CN109830740B - 一种固态电解质及全固态电池 - Google Patents

一种固态电解质及全固态电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种固态电解质及全固态电池，属于固态离子材料领域。按照石榴石型固态电解质化学通式LiALaBMCNDZrEO12中各元素的名义摩尔比，将Li源、La源、Zr源、M源、N源进行湿法球磨混料；然后使得Li源再过量1‑5％；烘干，过筛；在一定条件下进行高温煅烧，来获得主体结构为石榴石型立方相结构，且含有微量的La2Zr2O7结构的固态电解质材料。采用该固态电解质制备得到的陶瓷片具有较高的致密度，良好的离子电导率及对锂金属具有很好的稳定性。并可将其应用在固态锂离子电池。

Description

一种固态电解质及全固态电池
技术领域
本发明属于固态离子材料领域，具体地说就是涉及一种含有微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质材料、其制备方法及应用。
背景技术
自锂离子电池在1991年商业化以来，就广泛应用于手机、笔记本电脑等便携式电子设备中。随着国家电动汽车和大型储能电网对安全性要求的逐步提升，全固态电池被认为可以在很大程度上减少此类安全隐患的发生，极大提升锂电池的安全使用性能。在全固态电池中，固态电解质是关键，它代替了隔膜和电解液。目前，锂二次电池的电解质主要由有机溶剂与锂盐组成，而有机溶剂沸点低，易燃易挥发，一旦泄露就会发生危险，这极大影响了锂二次电池的安全性，而无机氧化物固态电解质克服了这一缺点，因其在高温下烧结，使用温度范围极广，而且在空气中有较好的稳定性，同时还能使用锂金属作为负极，极大程度上提高了电池的安全性能和体积能量密度。
目前报道的无机氧化物石榴石型固态电解质相关文章或专利主要包括单相(立方相)固态电解质制备方法及应用。石榴石型固态电解质LLZO在2007年首次被Murugan采用固相反应法合成，因其在空气中比较稳定，电化学窗口宽(约6V)，室温下有高的离子导电率(2.04×10-4S/cm)，这引起了人们的广泛的研究(Angw.Chem.Int.ED,46(41):7778-7781(2007))。宋世栋等通过固相反应法制备出Gd掺杂LLZO室温下保持单相立方结构的固态电解质，并将其应用于固态锂离子电池(申请号：201711101094.1，公布号：CN 107732298 A)；孔向阳等通过水热法制备出B掺杂单相的LLZO的固态电解质，硼元素掺杂在La位，硼掺杂可以降低晶胞参数，同时可以促进离子扩散，形成致密的陶瓷晶界，抑制锂枝晶穿透(申请号：201610355709.2，公开号：CN 106025348 A)。除此之外，还有各种金属离子掺杂，如Y3+、Ce3 +、Ga3+、Nb5+、Ta5+等，均能够在室温下维持单相立方结构，并提高了离子电导率，V.Thangaduri等在Chem.Soc.Rev.43,4714(2014)做了详细的描述。然而，R.Sudo课题组报道了电化学过程中金属锂在固态电解质内部形成锂枝晶造成短路的现象(Solid stateIonics 262.151(2014))，这主要是由于陶瓷片内部存在大的晶粒和气孔，锂枝晶会沿着晶界生长导致电池短路。这些相关研究表明了虽然通过掺杂金属阳离子，获得了室温立方相石榴石型固态电解质，提高了离子电导率。但是由于高温烧结，导致陶瓷片收缩和内部晶粒异常长大，以致产生大量气孔，晶界，严重影响了陶瓷片的质量。除此之外，还使用了价格昂贵的Ta、Nb、Sc、Ga等元素。为了进一步提高烧结陶瓷片的性能和降低材料的成本，我们选用价格低廉的元素来进行掺杂，以此稳定立方相，提高离子电导率，同时在研究过程中发现，含有微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质材料烧结而成的陶瓷片具有很好的性能。
因此，我们在原来研究的基础上，通过两种元素部分掺杂在石榴石型固态电解质中Zr位和La位来在稳定其室温立方相结构，同时原位引入微量La2Zr2O7结构进一步提升固态电解质材料的离子电导率和改善其抑制锂枝晶穿透性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质，其主体结构为立方相。采用该固态电解质制备得到的陶瓷片具有较高的致密度，良好的离子电导率及对锂金属具有很好的稳定性。并可将其应用在固态锂离子电池。
本发明提供的一种含微量La2Zr2O7结构的固态电解质材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照化学通式LiALaBMCNDZrEO12中各元素的名义摩尔比，将Li源、La源、，Zr源、M源、N源进行湿法球磨混料；然后使得Li源再过量1-5％；
(2)将步骤(1)得到的浆料进行烘干，过筛；
(3)将步骤(2)得到的混合均匀粉末在高温下进行煅烧，控制煅烧的升温速率、煅烧温度和煅烧时间；煅烧的温度在800～1000℃(优选800-900℃)，时间7～11h，升温速率为1℃/min；
(4)将步骤(3)所得到的固态电解质粉末材料再次球磨来获得活性更高的粉末，然后冷压成型。
步骤(1)湿法球磨介质为无水乙醇，球磨转速为100～600rpm，球磨时间为2～30h；所述锂源化合物选自氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂或氧化锂中的一种或多种组合；所述镧源化合物选自氢氧化镧、碳酸镧、氧化镧中的一种或多种组合；Zr源为所述的氢氧化物或氧化物，其中M源，N源各自独立地选自Al，Ta，Nb，Zr，Ca，W，Mo，Te，Sb，Ce，Ba，Sr，Hf，Bi，H，Gd，B，Sc，Ga和Mg中的一种元素的氢氧化物或氧化物。
步骤(3)煅烧后材料尺寸为50nm～5μm。
La2Zr2O7结构在整个材料结构中的成分中相比例不大于10％，且该固态电解质材料的物相在28～30°之间有特征衍射峰。
步骤(4)球磨后的粉末粒径为50～500nm，冷压成型的素坯尺寸为5～200mm。
将上述所得含微量La2Zr2O7结构的固态电解质材料用于固体电池的电解质。
包含上述固态电解质材料的全固态锂离子电池，其特征在于，其组成依次为负极、上述固态电解质材料制备的陶瓷片、含有锂元素的复合正极，在含有上述固态电解质材料制备的陶瓷片对应与负极、含有锂元素的复合正极的接触面上设有界面修饰层；所述的负极侧对应的界面修饰层选自Al2O3，Si，Au，Ag，Ge，ZnO层，优选Au层；界面修饰层的厚度为5-20nm；正极侧对应的界面修饰层为聚合物电解质与锂盐的混合物，选自PEO，PVDF，PPC，PAN，PI聚合物中的一种或几种和锂盐组成的聚合物电解质，锂盐选自LiClO4、LiPF6、LiBF4、LiTFSI、LiN(CF3SO2)3、LiB(C2O4)2、LiN(C2F5SO2)2、LiBF3CF3CF2中一种或几种，优选PEO和LiTFSI制备的聚合物电解质，界面修饰层的厚度为500nm～20um。
复合正极的质量组成为正极活性材料：导电剂：本发明含微量La2Zr2O7结构的固态电解质粉末：粘结剂＝(55～75)：(5～15)：(10～20)：(5～15)。
所述的正极活性材料选自钴酸锂，锰酸锂，镍酸锂，镍钴锰酸锂，磷酸铁锂，富锂层状氧化物，氧化钒、氧化钼、硫化钛中一种或者几种以上的混合物；
所述的负极材料选用锂金属、锂合金、石墨、硬碳、硅、硅氧化物或锡合金中一种或几种以上混合物。优选负极锂片的厚度<0.5mm。
本发明提供了一种含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质的制备方法，采用该方法制备的固态电解质陶瓷片应用于固态电池。采用电化学工作站和充放电测试仪分别测试全固态电池的阻抗和充放电循环性能。
本发明提供了一种含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质的制备方法，采用该方法制备的固态电解质陶瓷片应用于固态电池。全固态电池的温度测试范围为55～100℃。
本发明的优点：
(1)本发明提供的含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质材料，La2Zr2O7结构是在高温固相反应中原位生成，该合成方法具备操作简单、绿色环保、且适用于大规模生产等特点。
(2)本发明中微量La2Zr2O7结构可以起到与烧结助剂相同的作用，并不会引入别的杂质元素，同时还可以提高烧结成陶瓷片的致密度。
(3)本发明中微量La2Zr2O7结构可以降低陶瓷片高温烧结的温度和时间，从而节约能源。
(4)本发明中含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质经高温烧结后制备的陶瓷片具有较高的致密度，可以改善其抑制锂枝晶穿透性能。
(5)本发明所采用的掺杂元素以低价、少量为主，可以达到稳定立方相的作用。
附图说明
图1为实施例1中所得固态电解质结构XRD；
图2为实施例1中所得固态电解质结构放大XRD；
图3为对比例中所得固态电解质结构XRD；
图4为实施例1中固态电解质粉末扫描电镜图片；
图5为实施例1中固态电解质组成的电池LiFePO4/聚合物电解质/固态电解质制备的陶瓷片/Au/Li电池在0.2C倍率下电化学性能图。
图6为实施例2中所得固态电解质结构XRD；
图7为实施例3中所得固态电解质结构XRD；
图8为实施例6中所得固态电解质结构XRD；
图9为实施例6中所得固态电解质制备的电解质陶瓷片阻抗图；
具体实施方式
以下通过具体实例来说明本发明，提供实施例是为了更好地理解本发明，绝不是限制本发明的范围。
实施例1
将Li2O、ZrO2、La2O3、WO3、CaO按照化学计量比Li:La:Ca:Zr:W＝6.7:2.8:0.2:1.75:0.25来配比。在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量5％，以补偿烧结过程中锂的损失。将原料称好置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。将浆料烘干，得到混合均匀的粉末，然后再将混合均匀的粉末在900℃下预烧8h，加热的速率为1℃/min，得到含有1.41％的La2Zr2O7固态电解质粉末。为了获得活性更高的固态电解质，将该固态电解质粉末进行再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的粉末进行压片，埋粉烧结，烧结的温度为1150℃，保温12h，得到该固态电解质陶瓷片，测量其实际密度，计算相对密度。然后在陶瓷片上进行喷金，测试其阻抗，计算该陶瓷片的离子电导率，该陶瓷片致密度和离子电导率如下表1所示。
采用X射线衍射和扫描电子显微镜可以得到实施例1制备的固态电解质粉末晶体结构和形貌，分别如图1，图2和图4所示，图2是图1的晶体结构XRD在20～40°的放大。由图1和图2的X衍射图的精修结果可以看出，该实施例1制备得到的石榴石型固态电解质材料具有微量的La2Zr2O7结构，其结构含量为1.41％。由图4的SEM图可以看出，本实施例所制备的固态电解质颗粒在50nm～5um。
复合正极的制备过程和普通电极材料的制备过程相同，正极活性材料采用LiFePO4，按照LiFePO4：上述固体电解质粉末：PVDF：乙炔黑质量比为65：15：10：10，制备复合正极浆料，然后涂覆到集流体上，制成复合正极极片。然后在手套箱里组装全固态电池LiFePO4/聚合物电解质/该固态电解质制备的陶瓷片/Au/Li，采用PEO和LiTFSI制备的聚合物电解质。在0.2C的电流密度下测试其充放电性能，截止电压为2.5V～3.8V，测试温度为55℃，电化学性能如图5所示，首圈充电比容量达到157mAh/g。
对比例
将Li2O、ZrO2、La2O3、WO3、CaO按照化学计量式Li:La:Ca:Zr:W＝6.7:2.8:0.2:1.75:0.25配比。在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量10％，以补偿烧结过程中锂的损失。将原料称好置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。将浆料烘干，得到混合均匀的粉末，然后再将混合均匀的粉末在900℃下预烧6h，加热的速率为2℃/min，得到纯相的Li6.7La2.8Ca0.2Zr1.75W0.25O12固态电解质粉末。为了获得活性更高的的固态电解质，将该固态电解质粉末进行再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的粉末进行压片，埋粉烧结，烧结的温度为1150℃，保温12h，得到该固态电解质陶瓷片，测试实际密度，计算相对密度，然后在陶瓷片上进行喷金，测试其阻抗，计算该陶瓷片的离子电子率，其相对密度和离子电导率如下表1所示。
图3显示了对比例中煅烧得到纯相石榴石型固态电解质Li6.7La2.8Ca0.2Zr1.75W0.25O12粉末的XRD。
表1为实施例1和对比例中含微量La2Zr2O7结构和不含La2Zr2O7结构的固态电解质制备得到的陶瓷片的致密度和离子电导率。
表1
Figure BDA0001969268550000061
实施例2
将Li2O、ZrO2、La2O3、WO3、CaO按照化学计量比Li:La:Ca:Zr:W＝6.6:2.9:0.1:1.75:0.25配比。在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量5％，以补偿烧结过程中锂的损失。将原料称好置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。将浆料烘干，得到混合均匀的粉末，然后再将混合均匀的粉末在900℃下预烧8h，加热的速率为1℃/min，得到含微量La2Zr2O7结构的固态电解质粉末。为了获得活性更高的的固态电解质，将该固态电解质粉末进行再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的固态电解质粉末。图6展示了本实施例制备得到的含La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质粉末XRD。
实施例3
将Li2O、ZrO2、La2O3、WO3、CaO按照化学计量比Li:La:Ca:Zr:W＝6.6:2.9:0.1:1.75:0.25配比。在球磨混料前，在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量5％，以补偿烧结过程中锂的损失。将原料称好置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。将浆料烘干，得到混合均匀的粉末，然后再将混合均匀的粉末在900℃下预烧10h，加热的速率为1℃/min，得到含微量La2Zr2O7结构的固态电解质粉末。为了获得活性更高的固态电解质，将该固态电解质粉末进行再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的固态电解质粉末。
图7展示了本实施例制备得到的含La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质粉末XRD。
实施例4
将Li2O、ZrO2、La2O3、WO3、CaO按照化学计量式比Li:La:Ca:Zr:W＝6.4:2.6:0.4:1.5:0.5配比。在球磨混料前，在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量5％，以补偿烧结过程中锂的损失。将原料称好置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。将浆料烘干，得到混合均匀的粉末，然后再将混合均匀的粉末在900℃下预烧10h，加热的速率为1℃/min，得到含微量La2Zr2O7结构的固态电解质粉末。为了获得活性更高的固态电解质，将该固态电解质粉末进行再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的固态电解质粉末。
实施例5
将Li2O、ZrO2、La2O3、WO3、CaO按照化学计量比Li:La:Ca:Zr:W＝6.6:2.4:0.6:1.5:0.5配比。在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量5％，以补偿烧结过程中锂的损失。将原料称好置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。将浆料烘干，得到混合均匀的粉末，然后再将混合均匀的粉末在900℃下预烧9h，加热的速率为1℃/min，得到含微量La2Zr2O7结构的固态电解质粉末。为了获得活性更高的的固态电解质，将该固态电解质粉末进行再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的粉末进行压片，埋粉烧结，烧结的温度为1200℃，保温12h，得到该固态电解质陶瓷片。
实例6
将Li2O、ZrO2、La2O3、Ta2O5、CaO按照化学计量Li:La:Ca:Zr:Ta＝6.8:2.7:0.3:1.5:0.5来配比。在球磨混料前，将La2O3在900℃下干燥24h，Li2O过量5％，以补偿烧结过程中锂的损失。然后将原料置于氧化锆的球磨罐中，采用湿法球磨，以无水乙醇作为介质，球磨转速为200转，球磨15h。浆料干燥后得到混合均匀的粉末在800℃下煅烧9h，加热的速率为1℃/min，得到含微量La2Zr2O7结构的固态电解质。为了获得表面活性更高的粉体固态电解质，将煅烧后的粉末再次球磨，工艺同上述球磨工艺，得到粒径更小的粉末进行压片，埋粉烧结。烧结的温度为1150℃，保温12h，得到固态电解质陶瓷片，给陶瓷片上喷金，测试其阻抗。
图8展示了本实施例制备得到的含La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质粉末XRD。
图9展示了本实施例制备得到的固态电解质粉末在高温条件下烧结制备的陶瓷片的阻抗图。
复合正极的制备过程和普通电极材料的制备过程相同，正极活性材料采用LiCoO2，按照LiCoO2：上述固态电解质粉末：PVDF：乙炔黑质量比为70：10：10：10，制备复合正极浆料，然后涂覆到集流体上，制成复合正极极片。然后在手套箱里组装全固态电池LiCoO2/聚合物电解质/该固态电解质制备的陶瓷片/Au/Li，采用PEO和LiTFSI制备的聚合物电解质。在0.5C的电流密度下测试充放电性能，测试温度为60℃。

Claims (3)

1.一种含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照化学通式LiALaBMCNDZrEO12 中各元素的名义摩尔比，将Li源、La源、Zr源、M源、N源进行湿法球磨混料；然后使得Li源再过量1-5％；
(2)将步骤(1)得到的浆料进行烘干，过筛；
(3)将步骤(2)得到的混合均匀粉末在高温下进行煅烧，控制煅烧的升温速率、煅烧温度和煅烧时间，使La2Zr2O7在整个材料结构中的成分中结构相比例不大于10％；煅烧的温度在800～900℃，时间7～11h，升温速率为1℃/min；
(4)将步骤(3)所得到的固态电解质粉末材料再次球磨来获得活性更高的粉末，然后冷压成型；
步骤（1）湿法球磨介质为无水乙醇，球磨转速为100~600rpm，球磨时间为2~30h；所述Li源选自氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂或氧化锂中的一种或多种组合；所述La源选自氢氧化镧、碳酸镧、氧化镧中的一种或多种组合；Zr源为对应的氢氧化物或氧化物，其中M源，N源各自独立地选自Al、Ta、Nb、Zr、Ca、W、Mo、Te、Sb、Ce、Ba、Sr、Hf、 Bi、 H、Gd、 B、Sc、Ga和Mg中的一种元素的氢氧化物或氧化物。
2.一种包含固态电解质材料的全固态锂离子电池，其特征在于，所述的固态电解质材料为按照权利要求1所述的方法制备得到的含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质材料，全固态锂离子电池组成依次为负极、含有所述石榴石型固态电解质材料的陶瓷片、含有锂元素的复合正极，在含有所述石榴石型固态电解质材料的陶瓷片对应与负极、含有锂元素的复合正极的接触面上均设有界面修饰层。
3.按照权利要求2所述的全固态锂离子电池，其特征在于，所述的负极侧对应的界面修饰层选自Al2O3、Si、Au、Ag、Ge、ZnO层的一种或几种，界面修饰层的厚度为5-20nm；正极侧对应的界面修饰层为聚合物电解质与锂盐的混合物，选自PEO、PVDF、PPC、PAN、PI聚合物中的一种或几种和锂盐组成的聚合物电解质，锂盐选自LiClO4、LiPF6、LiBF4、LiTFSI、LiN（CF3SO2）3、LiB（C2O4）2、LiN（C2F5SO2）2、LiBF3CF3CF2中一种或几种，界面修饰层的厚度为500nm~20um；
复合正极的质量组成：正极活性材料：导电剂：含微量La2Zr2O7结构的石榴石型固态电解质：粘结剂=(55~75)：(5~15)：(10~20)：(5~15)；
所述的正极活性材料选自钴酸锂，锰酸锂，镍酸锂，镍钴锰酸锂，磷酸铁锂，富锂层状氧化物、氧化钒、氧化钼、硫化钛中一种或者几种以上的混合物；
所述的负极材料选用锂金属、锂合金、石墨、硬碳、硅、硅氧化物或锡合金中一种或几种以上混合物。
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CN110137567A (zh) * 2019-06-03 2019-08-16 哈尔滨工业大学 一种低温下高致密度石榴石型全固态电解质的制备方法及其应用
CN110233285A (zh) * 2019-06-18 2019-09-13 北京化工大学 一种利用聚合物电解质改善固态电池界面稳定性的方法
WO2021014905A1 (ja) * 2019-07-19 2021-01-28 第一稀元素化学工業株式会社 セラミックス粉末材料、セラミックス粉末材料の製造方法、及び、電池
CN112448024B (zh) * 2019-09-02 2022-02-11 中南大学 锂金属电池的人造固体电解质界面膜、复合集流体、锂金属负极及其制备方法
CN113130977B (zh) * 2019-12-31 2022-10-21 财团法人工业技术研究院 前驱物结构与使用其的离子导电层的制造方法
TWI727587B (zh) 2019-12-31 2021-05-11 財團法人工業技術研究院 前驅物結構、其疊層膜與使用其之離子導電層的製造方法
CN111477948A (zh) * 2020-04-24 2020-07-31 华中科技大学 一种石榴石型固体电解质的制备方法及产品
CN111786015A (zh) * 2020-08-05 2020-10-16 长沙理工大学 一种新型复合正极及全固态锂电池的制作方法
CN111786014A (zh) * 2020-08-05 2020-10-16 长沙理工大学 一种超细粒度的石榴石型固体电解质粉体及其制备方法
CN112573574A (zh) * 2020-12-08 2021-03-30 北京工业大学 一种通过调控锂空位含量制备石榴石型固态电解质的方法
CN112768753A (zh) * 2020-12-30 2021-05-07 广东微电新能源有限公司 固态电解质的制备方法、固态电池
CN112939601A (zh) * 2021-01-28 2021-06-11 中汽创智科技有限公司 一种电解质材料、其制备方法和应用
CN113363562B (zh) * 2021-05-19 2022-09-30 万向一二三股份公司 一种低电阻率石榴石型改性llzo固体电解质的制备方法
CN113402271B (zh) * 2021-06-04 2022-04-29 哈尔滨工业大学 一种提高钽掺杂石榴石型固态电解质致密度及电导率的方法
CN113666746A (zh) * 2021-08-10 2021-11-19 西安交通大学 去除固态电解质表面碳酸锂污染物并生成保护层的方法
CN114551987A (zh) * 2021-09-17 2022-05-27 万向一二三股份公司 一种循环寿命长的llzo固体电解质、固体锂电池的制备方法
CN116750792B (zh) * 2023-08-14 2023-10-20 东北大学 一种阻燃型固态电解质材料及其制备方法和应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105244536A (zh) * 2015-10-21 2016-01-13 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 一种钽掺杂立方石榴石结构Li7La3Zr2-xTaxO12材料及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103922738B (zh) * 2014-03-11 2015-07-01 北京工业大学 一种La2Zr2O7过渡层梯度薄膜结构、制备及应用
US10347937B2 (en) * 2017-06-23 2019-07-09 Quantumscape Corporation Lithium-stuffed garnet electrolytes with secondary phase inclusions
CN108417889B (zh) * 2018-02-02 2020-08-28 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种锂镧锆氧基氧化物粉体的制备方法
CN108598561B (zh) * 2018-03-08 2019-12-20 浙江大学 一种准固态锂离子导电电解质及其制备方法和应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105244536A (zh) * 2015-10-21 2016-01-13 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 一种钽掺杂立方石榴石结构Li7La3Zr2-xTaxO12材料及其制备方法

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