[发明专利]NASICON型锂离子固态电解质、制备方法及电池有效
申请号: | 202110604706.9 | 申请日: | 2021-05-31 |
公开(公告)号: | CN113346127B | 公开(公告)日: | 2022-08-30 |
发明(设计)人: | 龚钰;刘敏;胡远森;曹元璞;吴道明 | 申请(专利权)人: | 东风汽车集团股份有限公司 |
主分类号: | H01M10/0562 | 分类号: | H01M10/0562;H01M10/058;H01M10/0525;H01M10/42 |
代理公司: | 武汉智权专利代理事务所(特殊普通合伙) 42225 | 代理人: | 邱云雷 |
地址: | 430056 湖北省武*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | nasicon 锂离子 固态 电解质 制备 方法 电池 | ||
1.一种NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于,其包括如下步骤:
按照设计的化学计量比,称取锂源、铝源、磷源和二氧化钛,搅拌混合,反应后获得电解质前驱体;
将所述电解质前驱体烘干后煅烧,得到电解质粉体;
将所述电解质粉体依次进行球磨和压片处理,获得电解质压片;
将所述电解质压片升温至1000℃~1100℃,并保温烧结1h~3h,完成第一阶段烧结;
将所述电解质压片降温至600℃~900℃,并保温烧结6h~8h,完成第二阶段烧结,得到NASICON型锂离子固态电解质。
2.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:所述NASICON型锂离子固态电解质的化学式为Li1+xAlxTi2-x(PO4)3,0<x≤1。
3.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:在所述第一阶段烧结中,升温速度为3℃/min~5℃/min。
4.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:在所述第二阶段烧结中,降温速度为16℃/min~20℃/min。
5.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:搅拌时间为12h~24h。
6.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:烘干后烧结时,煅烧温度为600~800℃,煅烧时间为5~6h。
7.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:进行压片处理时的压力为5MPa~10MPa。
8.如权利要求1所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法,其特征在于:
所述锂源为氢氧化锂、草酸锂、碳酸锂、硝酸锂或异丙醇锂;和/或,
所述铝源为三氯化铝、硝酸铝、氧化铝或氢氧化铝;和/或,
所述磷源为磷酸、磷酸二氢铵或磷酸氢二胺。
9.一种NASICON型锂离子固态电解质,其特征在于:其采用如权利要求1至8任一所述的NASICON型锂离子固态电解质的制备方法制备而成。
10.一种电池,其特征在于:其包括如权利要求9所述的NASICON型锂离子固态电解质。
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