[发明专利]一种复合结构固态电解质及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种制备复合结构固态电解质的方法，其特征在于，该方法包括：

(1)将氧化物电解质压制成型，得到固态电解质片；所述氧化物电解质为平均粒径为0.1-20μm的粉末，所述固态电解质片的厚度为0.5-5mm；

(2)将所述固态电解质片进行第一煅烧处理，得到第一固体物料；

(3)在保护气氛存在下，将所述第一固体物料与碳源前驱体进行第二煅烧处理，以使得在所述第一固体物料的表面沉积的碳层厚度为0.1-10μm；所述第二煅烧处理的条件至少包括：温度为500-1200℃，时间为0.1-10h；

其中，所述氧化物电解质选自NASICON结构氧化物电解质、LISICON结构氧化物电解质、钙钛矿型结构氧化物电解质、石榴石型结构氧化物电解质中的至少一种；

所述碳源前驱体为液态前驱体和/或气态前驱体；

在所述碳源前驱体中，所述液态前驱体选自苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯中的至少一种；所述气态前驱体选自乙烷、丙烷、正丁烷中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述第二煅烧处理的条件至少包括：温度为600-800℃，时间为0.5-2h；和/或

在步骤(3)中，所述碳层厚度为0.5-50μm。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述碳源前驱体为苯。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述液态前驱体的进料速度为0.1-10mL/h，所述气态前驱体的进料速度为5-500L/h；和/或

在步骤(3)中，所述液态前驱体的进料速度为0.2-5mL/h；所述气态前驱体的进料速度为5-50L/h。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述氧化物电解质选自磷酸钛铝锂、磷酸锗铝锂、钛酸锂镧中的至少一种。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述氧化物电解质为具有式(I)所示结构的化合物，

Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃，式(I)，

在式(I)中，所述x为0.3-0.6。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述保护气氛选自氮气、氦气、氖气、氩气中的至少一种。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述第一煅烧处理的条件至少包括：温度为500-1200℃，时间为1-20h；和/或

在步骤(2)中，所述第一煅烧处理的条件至少包括：温度为900-1000℃；时间为5-8h。

9.由权利要求1-8中任意一项所述的方法制备得到的复合结构固态电解质。

10.权利要求9所述的复合结构固态电解质在全固态电池中的应用。