无机复合固态电解质制备及电化学性能研究

序号:812 赛区:华南赛区 得票数:1


随着科技的不断发展,现如今以化石燃料为主要动力的交通工具逐渐向着以混合动力汽车,甚至纯电动汽车的方向不断转变。这不仅仅是应对不可再生能源的枯竭问题,更是为了应对化石燃料在使用过程中排放的污染物对环境破坏问题的考量。因此这也极大刺激了人们对电池行业的兴趣。然而,目前商业化电池使用的大都是液态电解质,基于其化学性质活泼且容易发生挥发泄露,并且在受到外部损伤时极易发生短路,引起燃烧乃至爆炸的危险。其次液态电解质中通常含有对环境有害的有机溶剂,极大破坏了生态系统。本项目以NASICON型LATP固态电解质为研究重点,制备出一种具有更大能量密度,更长循环寿命,更高工作电压的全固态锂离子电池。 在无机固态电解质中,LATP电解质具有在室温下的锂离子电导率高、稳定性好以及制备成本低等优点。然而,该电解质的缺点主要是因为其实际孔隙率大进而导致的晶界电阻较大,为了解决电解质片孔隙率高的问题,本项目选择低熔化温度的LT玻璃作为添加剂加入到电解质中,利用玻璃的熔融态,制备出一种安全性能高,孔隙率低,电化学性能好的无机复合固态电解质材料,来解决锂电池在使用过程中存在的安全问题,并结合XRD、SEM、EIS等多种表征方法,系统研究了LT玻璃的含量以及烧结工艺对电解质的微观结构和电化学性能的影响,为全固态电池的研究提供一定的实验参考和应用价值。