[发明专利]一种抑制锂枝晶生长的铈掺杂石榴石型LLZO固态电解质及其制备方法

摘要

本发明提供了一种有效抑制锂枝晶生长的铈掺杂石榴石型LLZO固态电解质，化学通式为Li7‑xLa3Zr2‑x‑yTaxCeyO12，其中，0x≤0.6，0y≤0.4，为具有高电导率的立方相结构。还提出了一种有效抑制锂枝晶生长的铈掺杂石榴石型LLZO固态电解质的制备方法，包括配料，一次球磨，一次烘干、过筛，预烧，二次球磨，二次烘干、过筛，模压、成型，烧结等步骤。本发明通过固相法烧结为晶粒提供良好的生长环境的前提条件下，综合调控x和y的值来控制各离子的含量，以达到综合调控石榴石型固体电解质材料性能的目的，从而保证所制备固态电解质材料的微观形貌高度致密、无气孔和无微裂纹，具有典型的高电导率立方相结构，具有更高的电导率，更低的烧结温度和更有效的抑制锂枝晶的生长。