KR20190030252A - Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method - Google Patents

Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method Download PDF

Info

Publication number
KR20190030252A
KR20190030252A KR1020170116987A KR20170116987A KR20190030252A KR 20190030252 A KR20190030252 A KR 20190030252A KR 1020170116987 A KR1020170116987 A KR 1020170116987A KR 20170116987 A KR20170116987 A KR 20170116987A KR 20190030252 A KR20190030252 A KR 20190030252A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solid electrolyte
alumina
average
zirconia
sintering
Prior art date
Application number
KR1020170116987A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102562329B1 (en
Inventor
임성기
Original Assignee
건국대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 건국대학교 산학협력단 filed Critical 건국대학교 산학협력단
Priority to KR1020170116987A priority Critical patent/KR102562329B1/en
Publication of KR20190030252A publication Critical patent/KR20190030252A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102562329B1 publication Critical patent/KR102562329B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/36Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • H01M10/39Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34 working at high temperature
    • H01M10/3909Sodium-sulfur cells
    • H01M10/3918Sodium-sulfur cells characterised by the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0017Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0065Solid electrolytes
    • H01M2300/0068Solid electrolytes inorganic
    • H01M2300/0071Oxides
    • H01M2300/0074Ion conductive at high temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0088Composites
    • H01M2300/0091Composites in the form of mixtures
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing a solid electrolyte and a solid electrolyte manufactured therefrom. A manufacturing process is simple since no separate raw material synthesis process is performed, and the relative sintering density of the solid electrolyte is increased by adding zirconia powder, thereby increasing the strength and ion conductivity. The method comprises the steps of: mixing alpha-alumina (α-Al_2O_3), sodium carbonate (Na_2CO_3), and magnesium hydroxide (Mg(OH)_2) with a solvent and performing ball milling; and mixing the ball-milled mixture with granular zirconia powder to manufactured slurry.

Description

고체전해질의 제조방법 및 이로부터 제조되는 고체전해질{Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method for producing a solid electrolyte and a solid electrolyte produced therefrom,

본 발명은 고체전해질의 제조방법 및 이로부터 제조되는 고체전해질에 관한 것이다.The present invention relates to a process for producing a solid electrolyte and a solid electrolyte produced therefrom.

나트륨-유황(Sodium-Sulfur:NAS) 이차 전지는 안정성과 신뢰성이 인정되어 대용량 전력 저장 시스템에 적용되고 있다. 나트륨-유황 이차 전지는 250 ~ 350℃에서 작동하는 고온 전지이므로 주변 환경의 영향을 받지 않는 특성을 가지고 있다. 또한, 나트륨-유황 이차 전지는 불규칙한 충-방전에 의한 손상이 없으며 풍력 또는 태양광 발전 시스템에 적용되는데 적합한 전지이다. 나트륨-유황 이차 전지는 일반적으로 베타 알루미나(β"-Al2O3)로 형성되는 고체 전해질이 적용되고 있다. 베타 알루미나 고체 전해질은 나트륨-유항 이차 전지에서 전지의 출력 저하 및 충전시 전력의 손실을 작게 하기 위하여 낮은 비저항값과 높은 기계적 강도를 갖는 것이 필요하다.Sodium-sulfur (NAS) secondary batteries have been recognized for their stability and reliability and are being applied to large-capacity power storage systems. Since the sodium-sulfur secondary battery is a high-temperature battery operating at 250-350 ° C, it is not affected by the surrounding environment. In addition, sodium-sulfur secondary cells are free from irregular charge-discharge damage and are suitable for application to wind power or solar power generation systems. Sodium-sulfur secondary batteries generally employ a solid electrolyte formed of beta-alumina (beta "-Al 2 O 3 ). The beta-alumina solid electrolyte has a low output power of the battery and a loss of power It is necessary to have a low specific resistivity and a high mechanical strength.

그러나, 베타 알루미나 고체 전해질은 분무 건조 공정(Spray dry)시 발생하는 Na2O의 건조 석출 및 편석 현상으로 인하여 치밀화가 방해되고 성능이 저하되는 문제가 있다. 특히, 치밀하지 못한 베타 알루미나 고체 전해질은 비저항(Resistivity)값이 높아 이온 전도성이 떨어지며, 기계적 강도가 상대적으로 낮은 문제가 있다.However, the beta alumina solid electrolyte has a problem that the densification is hindered and the performance is deteriorated due to dry precipitation and segregation phenomenon of Na 2 O that occurs during the spray drying process. Particularly, the insoluble beta-alumina solid electrolyte has a high resistivity value, resulting in poor ionic conductivity and a relatively low mechanical strength.

기존에 베타 알루미나 고체 전해질 제조를 위한 베타 알루미나 분말은 Al2O3, Na2O등의 산화물의 분말과 Li2O계열의 상 안정화제를 혼합하여 성형한 후 고온에서 소성하는 고상 반응법에 의하여 제조되고 있다. 기존의 방법에 의한 베타 알루미나 분말은 전형적인 판상의 분말로 형성된다. 즉, 베타 알루미나 분말은 육각판상 모양의 형태를 하고 있어, 분말내에서 이온을 전달하는 Na2 + 이온이 C 축에 수직인면인 전도면을 따르는 방향성을 가지게 되어 이방성을 띄게 된다. 따라서, 관 모양의 베타 알루미나 고체 전해질을 성형하기 위하여 판상의 베타 알루미나 분말을 관 모양에 프레스 성형을 실시하면 프레스 방향에 대해서 분말이 수직으로 배향하는 현상이 생겨 양극 물질간의 이온 전도가 곤란하게 되며, 베타 알루미나 고체 전해질의 저항이 축 방향에 비하여 매우 높아지는 문제가 발생한다. 또한, 판상의 베타 알루미나 분말은 비저항(Resistivity)을 높게 만들고 기계적 강도를 현저하게 떨어지게 하는 문제가 있다.Beta alumina powder for the production of beta-alumina solid electrolyte has been prepared by solid-phase reaction method in which powders of oxides such as Al 2 O 3 and Na 2 O are mixed with a phase stabilizer of Li 2 O series, . Beta alumina powder by the conventional method is formed into a typical plate-like powder. That is, the beta alumina powder has a hexagonal plate-like shape, and Na 2 + ions that transfer ions in the powder have anisotropy due to the orientation according to the previous drawing which is a plane perpendicular to the C axis. Therefore, when a plate-like beta alumina powder is press-molded into a tubular shape to form a tubular-shaped alumina solid electrolyte, the powder is vertically oriented in the pressing direction, making ion conduction between the anode materials difficult, There arises a problem that the resistance of the beta-alumina solid electrolyte becomes extremely high as compared with the axial direction. In addition, the plate-like beta-alumina powder has a problem that the resistivity is made high and the mechanical strength is remarkably deteriorated.

대한민국 등록특허 제10-1404045호Korean Patent No. 10-1404045

본 발명의 목적은, 나트륨베타알루미나 분말 합성 공정이 없어, 제조 공정을 간소화된 고체전해질의 제조방법을 제공하는 것이다. 또한, 지르코니아를 첨가하여 소결 밀도, 나트륨이온전도도 및 나트륨부식성과 같은 물성을 향상시킨 고체전해질을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a solid electrolyte in which the manufacturing process is simplified since there is no sodium beta alumina powder synthesis step. It is another object of the present invention to provide a solid electrolyte improved in physical properties such as sintering density, sodium ion conductivity and sodium corrosion by adding zirconia.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,In order to solve the above problems,

알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3) 및 수산화 마그네슘(Mg(OH)2)를 용매와 혼합하여 볼 밀링하는 단계; 및Alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3) and the step of ball milling is mixed with magnesium hydroxide (Mg (OH) 2) a solvent; And

볼 밀링을 거친 혼합물과 입자 상의 지르코니아 분말을 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계를 포함하는 고체전해질의 제조방법을 제공한다.And mixing the ball milled mixture and the granular zirconia powder to prepare a slurry.

또한, 본 발명은,Further, according to the present invention,

알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3), 수산화 마그네슘(Mg(OH)2) 및 지르코니아를 포함하는 고체전해질을 제공한다.Alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3), and provides a solid electrolyte containing a magnesium hydroxide (Mg (OH) 2), and zirconia.

본 발명의 고체전해질의 제조방법은 지르코니아 분말을 첨가하여 고체전해질의 소결 밀도 및 이온전도도를 향상시켰으며, 고체전해질의 강도를 증가시켜 나트륨 2차 전지의 안정성도 보완할 수 있다.The method of the present invention improves the sintering density and ion conductivity of the solid electrolyte by adding zirconia powder and improves the stability of the sodium secondary battery by increasing the strength of the solid electrolyte.

또한, 본 발명의 고체전해질의 제조방법은 나트륨베타알루미나 분말 합성 공정을 제거하여 간단한 방법으로 공정 경제성 측면에서 유리하다.In addition, the method for producing the solid electrolyte of the present invention is advantageous in terms of process economics by a simple method by removing the sodium beta alumina powder synthesis process.

도 1은 본 발명의 고체전해질 제조방법을 도식화한 이미지이다.
도 2는 본 발명에 따른 고체전해질의 XRD 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 고체전해질의 β"-상분율 및 상대소결밀도를 나타낸 그래프이다.
FIG. 1 is an image of a method for producing a solid electrolyte according to the present invention.
2 is a graph showing the XRD analysis results of the solid electrolyte according to the present invention.
3 is a graph showing the " fraction " and the relative sintered density of the solid electrolyte according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.Therefore, the configurations shown in the embodiments described herein are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents And variations.

본 발명은 고체전해질의 제조방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method for producing a solid electrolyte.

일반적으로 나트륨베타알루미나는 나트륨황 전지와 같은 나트륨 2차 전지에 고체전해질로 널리 사용되고 있다. 나트륨베타알루미나는 α-알루미나와 β"-알루미나가 공존하며, 이론적으로는 β"-알루미나가 α-알루미나보다 약 5배 이상의 높은 이온전도도를 나타내기 때문에 β/β"-알루미나 결정상 분율은 고체전해질의 이온전도도에 큰 영향을 미친다.In general, sodium beta-alumina is widely used as a solid electrolyte in sodium secondary batteries such as sodium-sulfur batteries. Sodium beta-alumina coexists with a-alumina and beta " -alumina. Theoretically, beta / -Al < " > -alumina crystal phase fraction is theoretically higher than that of a- Of the ionic conductivity.

한편, 통상적인 나트륨베타알루미나 고체전해질의 제조공정은 볼 밀링 과정 전에 분산이 잘 될 수 있게 비교적 부피가 큰 MgO-Al2O3을 합성하는 과정을 포함하고 있어 제조공정이 복합한 단점이 있다.On the other hand, the conventional sodium beta alumina solid electrolyte has a disadvantage in that it involves a process of synthesizing relatively bulky MgO-Al 2 O 3 so that it can be dispersed well before the ball milling process.

그러나, 본 발명에 따른 고체전해질의 제조방법은 볼 밀링 과정에서 분말형태의 α-Al2O3, Na2CO3 및 Mg(OH)2 원료를 첨가함으로써 합성공정이 단순화하여 공정 상에서 소모되는 에너지를 줄일 수 있는 장점이 있다.However, in the method of manufacturing a solid electrolyte according to the present invention, the synthesis process is simplified by adding the powdery α-Al 2 O 3 , Na 2 CO 3 and Mg (OH) 2 raw materials in the ball milling process, Can be reduced.

또한, 첨가제로 지르코니아 분말을 첨가하여 고체전해질의 상대소결밀도를 증가시켜 강도를 향상시킬 뿐만 아니라 나트륨 용액에 대한 내부식성을 향상시킬 수 있다.In addition, zirconia powder is added as an additive to increase the relative sintering density of the solid electrolyte to improve the strength as well as to improve the corrosion resistance to the sodium solution.

본 발명은, 알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3) 및 수산화 마그네슘(Mg(OH)2)를 용매와 혼합하여 볼 밀링하는 단계; 및The present invention, alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3) and the step of ball milling is mixed with magnesium hydroxide (Mg (OH) 2) a solvent; And

볼 밀링을 거친 혼합물과 입자 상의 지르코니아 분말을 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계를 포함하는 고체전해질의 제조방법에 대한 것이다.And mixing the ball milled mixture and the granular zirconia powder to prepare a slurry.

상기 볼 밀링하는 단계는 알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3) 및 수산화 마그네슘(Mg(OH)2)의 초기원료는 분말형태로 첨가될 수 있으며, 각 원료물질들의 혼합 및 분쇄하는 역할을 한다. 일반적으로 초기원료를 합성하여 부피가 큰 과립형태로 합성하는데, 본 발명에 따른 고체전해질의 제조방법은 합성과정을 생략하여 공정이 간단해지는 장점이 있다.Wherein the ball milling is alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3) and the initial raw material of magnesium hydroxide (Mg (OH) 2) may be added in powder form, of the respective raw materials Mixing and grinding. Generally, the initial raw materials are synthesized and synthesized in the form of a bulky granule. In the method of manufacturing the solid electrolyte according to the present invention, the process is simplified by omitting the synthesis process.

또한, 상기 볼 밀링하는 단계에서, 상기 용매는 메탄올 또는 아세톤일 수 있다. 상기와 같이 메탄올 또는 아세톤을 용매로 사용함으로써, 용매로 물을 사용하는 볼 밀링을 하는 것보다 혼합 및 분쇄 그리고 보다 정확한 조성의 확립이 용이하다.Further, in the ball milling step, the solvent may be methanol or acetone. By using methanol or acetone as a solvent as described above, it is easier to mix and grind and establish a more accurate composition than to perform ball milling using water as a solvent.

하나의 예시에서, 상기 볼 밀링하는 단계는 1 내지 15 시간 동안 수행할 수 있다. 구체적으로, 볼 밀링하는 단계는 3 내지 12 시간 또는 5 내지 10 시간 동안 수행할 수 있다.In one example, the ball milling step may be performed for 1 to 15 hours. Specifically, the ball milling step may be performed for 3 to 12 hours or 5 to 10 hours.

본 발명의 고체전해질의 제조방법은, 볼 밀링하는 단계 이후에 건조 오븐에서 건조하는 단계를 수행할 수 있다. 상기 건조하는 단계는 15 내지 55 시간 동안 수행할 수 있다. 구체적으로 건조하는 단계는 20 내지 50 시간 또는 24 내지 48 시간 동안 수행할 수 있다.In the method for producing a solid electrolyte of the present invention, it is possible to perform a step of drying in a drying oven after ball milling. The drying step may be performed for 15 to 55 hours. Specifically, the drying step may be carried out for 20 to 50 hours or 24 to 48 hours.

본 발명의 고체전해질의 제조방법은, 볼 밀링을 거친 혼합물과 입자 상의 지르코니아 분말을 혼합하여 슬러리를 제조할 수 있다. 상기 지르코니아 분말은 고체전해질의 소결밀도를 증가시켜 치밀한 미세구조를 형성하여 강도를 우수하게 하는 역할을 한다. 구체적In the method for producing a solid electrolyte of the present invention, a ball milled mixture and granular zirconia powder may be mixed to prepare a slurry. The zirconia powder serves to increase the sintered density of the solid electrolyte to form a dense microstructure, thereby improving the strength. detailed

하나의 예시에서, 슬러리를 제조하는 단계에서 지르코니아 분말의 함량은 0.1 내지 15 중량%일 수 있다. 구체적으로, 지르코니아 분말의 함량은 0.5 내지 13 중량% 또는 1 내지 10 중량%일 수 있다. 만약 지르코니아 분말의 함량은 15 중량%를 초과하면, β"-상분율을 감소시켜 고체전해질의 이온전도도를 저하시킬 수 있다.In one example, the amount of zirconia powder in the step of preparing the slurry may be 0.1 to 15 wt%. Specifically, the content of the zirconia powder may be 0.5 to 13% by weight or 1 to 10% by weight. If the content of the zirconia powder is more than 15% by weight, it is possible to reduce the ion conductivity of the solid electrolyte by decreasing the? "- phase fraction.

하나의 예시에서, 입자 상의 지르코니아의 입자 지름은 평균 40 내지 90 ㎛ 범위일 수 있다. 구체적으로, 입자 상의 지르코니아의 입자 지름은 평균 45 내지 85 ㎛ 또는 40 내지 80 ㎛ 범위일 수 있다.In one example, the particle size of zirconia on the particles may range from 40 to 90 mu m on average. Specifically, the particle diameter of the zirconia on the particles may be in the range of 45 to 85 mu m or 40 to 80 mu m on average.

하나의 예시에서, 슬러리를 제조하는 단계에서 결합제 또는 분산제를 추가로 첨가할 수 있다. 구체적으로, 결합제로는 폴리비닐알콜(PVA)를 포함할 수 있으며, 분산제로는 암모늄 폴리메타크릴레이트를 포함할 수 있다. 상기 결합제 및 분산제의 함량은 독립적으로 0.1 내지 1 중량%일 수 있다.In one example, a binder or dispersant may be added in the step of preparing the slurry. Specifically, the binder may include polyvinyl alcohol (PVA), and the dispersant may include ammonium polymethacrylate. The content of the binder and the dispersant may be independently from 0.1 to 1% by weight.

본 발명의 고체전해질의 제조방법은 슬러리를 제조하는 단계를 통해 제조된 슬러리를 분무건조기에 투입하여 과립을 제조하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 분무건조기의 주입구의 온도는 150 내지 200℃ 범위일 수 있으며, 분무건조기의 배출구의 온도는 100 내지 150℃ 범위일 수 있다.The method for producing a solid electrolyte of the present invention may include a step of putting the slurry prepared through the step of manufacturing slurry into a spray dryer to prepare granules. Specifically, the temperature of the inlet of the spray dryer may be in the range of 150 to 200 ° C, and the temperature of the outlet of the spray dryer may be in the range of 100 to 150 ° C.

본 발명의 고체전해질의 제조방법은 슬러리를 제조하는 단계 이후에, 냉간등압성형(CIP)을 통해 튜브 형태로 성형하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 튜브 형태로 성형하는 단계는 상기 제조된 과립을 성형 몰드에 충진하여 진공상태에서 100 내지 450 MPa의 압력을 가할 수 있다.The method for producing a solid electrolyte of the present invention may include a step of forming the slurry into a tubular shape through cold isostatic pressing (CIP) after the step of producing the slurry. Specifically, in the step of molding into a tube shape, the prepared granules may be filled in a molding mold and a pressure of 100 to 450 MPa may be applied in a vacuum state.

본 발명의 고체전해질의 제조방법은 튜브 형태로 성형하는 단계 이후에 소결하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 소결하는 단계는 초기원료가 나트륨베타알루미나가 되도록 상 전이를 유도하는 역할을 한다.The method for producing a solid electrolyte of the present invention may include a step of sintering after the step of forming into a tube shape. The sintering step serves to induce phase transition so that the initial raw material is sodium beta alumina.

하나의 예시에서, 상기 소결하는 단계는 1500℃ 내지 1800℃ 온도 범위에서 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 소결하는 단계는 1550℃ 내지 1750℃ 또는 1600℃ 내지 1700℃ 온도 범위에서 수행할 수 있다. 또한, 상기 소결하는 단계는 5분 내지 60분 동안 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 소결하는 단계는 15분 내지 45분 동안 수행할 수 있다.In one example, the sintering may be performed at a temperature in the range of 1500 < 0 > C to 1800 < 0 > C. Specifically, the sintering may be performed at a temperature ranging from 1550 캜 to 1750 캜 or from 1600 캜 to 1700 캜. In addition, the sintering step may be performed for 5 minutes to 60 minutes. Specifically, the sintering step may be performed for 15 to 45 minutes.

상기 소결하는 단계를 거쳐 제조된 튜브 형태의 고체전해질의 높이는 평균 130 내지 200 mm범위이고, 외경은 평균 15 내지 35 mm 범위이며, 내경과 외경의 차이는 평균 1 내지 8 mm 범위일 수 있다. 구체적으로, 고체전해질의 높이는 평균 150 내지 180 mm 범위이고, 외경은 평균 20 내지 30 mm 범위이며, 내경과 외경의 차이는 평균 2 내지 6 mm 범위일 수 있다.The tube-shaped solid electrolyte produced through the sintering step has an average height of 130 to 200 mm, an outer diameter of 15 to 35 mm, and an average diameter of 1 to 8 mm. Specifically, the height of the solid electrolyte ranges from 150 to 180 mm on average, the outer diameter ranges from 20 to 30 mm on average, and the difference between the inner diameter and outer diameter can range from 2 to 6 mm on average.

또한, 상기 소결하는 단계를 거쳐 제조된 튜브 형태의 고체전해질의 상대소결밀도는 93% 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 고체전해질의 상대소결밀도는 94% 이상, 95% 이상, 96% 이상일 수 있다. 상기 상대소결밀도의 상한 값은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면 100% 이하, 99% 이하일 수 있다.In addition, the relative sintering density of the tube-shaped solid electrolyte produced through the sintering step may be 93% or more. Specifically, the relative sintering density of the solid electrolyte may be 94% or more, 95% or more, 96% or more. The upper limit value of the relative sintering density is not particularly limited, but may be, for example, 100% or less and 99% or less.

아울러, 상기 소결하는 단계를 거쳐 제조된 튜브 형태의 고체전해질의 β"-상분율은 60% 이상일 수 있다. 구체적으로 상기 고체전해질의 β"-상분율은 61% 이상 또는 62% 이상일 수 있다. 상기 β"-상분율의 상한 값은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면 100% 이하, 99% 이하일 수 있다.In addition, the? -? - phase fraction of the tube-shaped solid electrolyte produced through the sintering step may be 60% or more. Specifically, the? -? Phase fraction of the solid electrolyte may be 61% or more or 62% or more. The upper limit value of the? "- phase fraction is not particularly limited, but may be, for example, 100% or less and 99% or less.

본 발명은 또한, 고체전해질에 대한 것이다.The present invention is also directed to solid electrolytes.

본 발명에 따른 고체전해질은 알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3), 수산화 마그네슘(Mg(OH)2) 및 지르코니아를 포함할 수 있다.A solid electrolyte according to the invention may comprise alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3), magnesium hydroxide (Mg (OH) 2), and zirconia.

하나의 예시에서, 본 발명에 따른 고체전해질은 튜브 형태일 수 있다. 구체적으로, 튜브 형태의 고체전해질의 높이는 평균 130 내지 200 mm 범위이며, 외경은 평균 15 내지 35 mm 범위일 수 있다. 보다 구체적으로, 튜브 형태의 고체전해질의 높이는 평균 150 내지 180 mm 범위이며, 외경은 평균 20 내지 30 mm 범위일 수 있다. 또한, 튜브 형태의 고체전해질의 내경과 외경의 차이는 평균 1 내지 8 mm 범위일 수 있으며, 구체적으로 평균 2 내지 6 mm 범위일 수 있다.In one example, the solid electrolyte according to the present invention may be in the form of a tube. Specifically, the height of the tubular solid electrolyte ranges from 130 to 200 mm on average and the outer diameter can range from 15 to 35 mm on average. More specifically, the height of the tubular solid electrolyte ranges from 150 to 180 mm on average and the outer diameter can range from 20 to 30 mm on average. In addition, the difference between the inner diameter and the outer diameter of the tubular solid electrolyte may be in the range of 1 to 8 mm on average, and specifically in the range of 2 to 6 mm on average.

하나의 예시에서, 본 발명에 따른 고체전해질의 상대소결밀도는 93% 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 고체전해질의 상대소결밀도는 94% 이상, 95% 이상, 96% 이상일 수 있다. 상기 상대소결밀도의 상한 값은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면 100% 이하, 99% 이하일 수 있다.In one example, the relative sintered density of the solid electrolyte according to the present invention may be at least 93%. Specifically, the relative sintering density of the solid electrolyte may be 94% or more, 95% or more, 96% or more. The upper limit value of the relative sintering density is not particularly limited, but may be, for example, 100% or less and 99% or less.

또한, 본 발명에 따른 고체전해질의 β"-상분율은 60% 이상일 수 있다. 구체적으로 상기 고체전해질의 β"-상분율은 61% 이상 또는 62% 이상일 수 있다. 상기 β"-상분율의 상한 값은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면 100% 이하, 99% 이하일 수 있다.The? -? - phase fraction of the solid electrolyte according to the present invention may be at least 60%. Specifically, the? -? - phase fraction of the solid electrolyte may be at least 61% or at least 62%. The upper limit value of the? "- phase fraction is not particularly limited, but may be, for example, 100% or less and 99% or less.

이하, 상기 서술한 내용을 바탕으로, 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위를 한정하려는 것은 아니다.Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and drawings based on the above description. The following examples are intended to illustrate the invention and are not intended to limit the scope of the invention.

실시예Example 1 One

원료분말인 알파-알루미나(α-Al2O3) 103.66g, 탄산나트륨(Na2CO3) 21.55g, 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 5.38g을 용매 메탄올과 혼합하여 5시간 동안 볼 밀링 공정을 실시하였다. 볼 밀링한 후 건조 오븐에서 24시간 동안 건조시켰다. 건조시킨 원료분말에 1 중량%의 PVA(Polyvinyl alcohol)와 1 중량%의 암모늄 폴리메타크릴레이트와 1 중량%의 지르코니아 분말을 첨가하여 슬러리를 제조하였다. 제조된 슬러리를 inlet 온도는 200℃이고, outlet 온도는 120℃인 분무건조기에 투입하여 원료분말 과립을 제조하였다.103.66 g of α-Al 2 O 3 as raw material powder, 21.55 g of sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and 5.38 g of magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) were mixed with methanol in a solvent and subjected to a ball milling process Respectively. Ball milled and dried in a drying oven for 24 hours. 1% by weight of PVA (polyvinyl alcohol), 1% by weight of ammonium polymethacrylate and 1% by weight of zirconia powder were added to the dried raw material powder to prepare a slurry. The prepared slurry was introduced into a spray dryer having an inlet temperature of 200 ° C and an outlet temperature of 120 ° C to prepare raw material powder granules.

제조된 과립을 폴리우레탄 성형 몰드에 골고루 충진하였으며, 충진 후 진공포장하여 200 MPa 압력을 가하여 튜브형태의 성형체를 제조하였다. 제조된 성형튜브는 마그네시아 도가니를 사용하여 1650℃에서 30분 동안 소결을 진행하여 나트륨베타알루미나 고체전해질을 제조하였다.The prepared granules were uniformly packed in a polyurethane molding mold, packed, vacuum packed, and a pressure of 200 MPa was applied to prepare a tube shaped molded article. The formed tube was sintered at 1650 ° C for 30 minutes using a magnesia crucible to prepare a sodium beta alumina solid electrolyte.

실시예Example 2 2

지르코니아 분말을 3 중량% 첨가하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 나트륨베타알루미나 고체전해질을 제조하였다.A sodium beta alumina solid electrolyte was prepared in the same manner as in Example 1, except that zirconia powder was added in an amount of 3 wt%.

실시예Example 3 3

지르코니아 분말을 5 중량% 첨가하는 것을 제되하고 실시예 1과 동일하게 나트륨베타알루미나 고체전해질을 제조하였다.A sodium beta alumina solid electrolyte was prepared in the same manner as in Example 1 except that zirconia powder was added in an amount of 5% by weight.

실시예Example 4 4

지르코니아 분말을 10 중량% 첨가하는 것을 제되하고 실시예 1과 동일하게 나트륨베타알루미나 고체전해질을 제조하였다.A sodium beta alumina solid electrolyte was prepared in the same manner as in Example 1 except that zirconia powder was added in an amount of 10% by weight.

비교예Comparative Example 1 One

지르코니아 분말을 첨가하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 나트륨베타알루미나 고체전해질을 제조하였다.A sodium beta alumina solid electrolyte was prepared in the same manner as in Example 1, except that zirconia powder was not added.

실험예Experimental Example 1 One

본 발명에 따른 나트륨베타알루미나 고체전해질의 상관계를 알아보기 위해, 상기 실시예 1 내지 4에서 제조된 나트륨베타알루미나 고체전해질을 대상으로 X선 회절(X-ray diffraction, XRD)을 측정하였으며, 측정된 결과들을 도 2에 나타내었다.X-ray diffraction (XRD) was measured on the sodium beta alumina solid electrolyte prepared in Examples 1 to 4 to examine the phase relationship of the sodium beta alumina solid electrolyte according to the present invention. The results are shown in Fig.

도 2에 나타낸 바와 같이, 30°에서 지르코니아 피크를 확인하였고, 지르코니아 함량이 증가할수록 피크의 강도도 증가함을 확인하였다. 또한, NaAlO2 및 α-알루미나 피크는 확인되지 않았다.As shown in FIG. 2, zirconia peaks were confirmed at 30 ° and it was confirmed that as the content of zirconia increased, the intensity of peaks also increased. In addition, NaAlO 2 and a-alumina peaks were not confirmed.

실험예Experimental Example 2 2

본 발명에 따른 나트륨베타알루미나 고체전해질의 상 분석을 알아보기 위해, 상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에서 제조된 나트륨베타알루미나 고체전해질을 대상으로 상 분율, 상대소결밀도 및 비저항 값을 측정하였으며, 측정된 결과들을 표 1 및 도 3에 나타내었다.The phase fraction, relative sintered density and resistivity of the sodium beta alumina solid electrolyte prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 were measured in order to analyze phase analysis of the sodium beta alumina solid electrolyte according to the present invention , And the measured results are shown in Table 1 and FIG.

소결 온도.
( oC )
Sintering temperature.
( o C)
소결 시간
( min. )
Sintering time
(min.)
상대소결밀도
( %, theor. )
Relative sintering density
(%, theor.)
β"-상분율
( % )
β "- phase fraction
(%)
비저항
( Ω·cm )
Resistivity
(Ω · cm)
비교예 1Comparative Example 1 16501650 3030 9292 6060 -- 실시예 1Example 1 16501650 3030 96.396.3 6363 13.513.5 실시예 2Example 2 16501650 3030 96.696.6 6161 10.410.4 실시예 3Example 3 16501650 3030 97.897.8 6060 14.714.7 실시예 4Example 4 16501650 3030 99.399.3 6060 14.814.8

이때, XRD(X-Ray Diffractometer, Rigaku Rint 2000, Cu Kα-radiation, Japan) 측정을 통해 나타난 피크는 α-알루미나 상의 경우 JCPDS Card 10-173, β-알루미나 상의 경우 31-1263, β"-알루미나 상의 경우 31-1262의 자료들을 참고로 분석하였다.At this time, the peaks obtained by XRD (Rigaku Rint 2000, Cu Kα-radiation, Japan) measurement were JCPDS Card 10-173 for α-alumina phase, 31-1263 for β-alumina phase, β " The data of 31-1262 were analyzed with reference.

상 분율은 β"-알루미나상 이외에 다른 상들의 적분강도가 각 상의 분율에 비례한다는 가정 하에 여러 가지 식이 이용되어 왔으며, 본 발명에서는 상이 세가지 상, 즉 α-알루미나, β -알루미나 및 β"-알루미나 상만이 존재할 경우를 고려하여 아래 수학식 1로 상대적인 분율을 계산하였다.In the present invention, the phase is divided into three phases: a-alumina, beta -alumina and beta "-alumina. In the present invention, The relative fraction is calculated by Equation (1) below. ≪ EMI ID = 1.0 >

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

각 상에서 자세한 피크의 계산은 아래 수학식 2와 같다.The detailed peak calculation at each phase is shown in Equation 2 below.

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure pat00004
Figure pat00004

Figure pat00005
Figure pat00005

Figure pat00006
Figure pat00006

Iα (104)(113) : α-Al2O3의 (104), (113) 면의 X선 강도I α (104) (113) : X-ray intensity of the (104) and (113) faces of α-Al 2 O 3

Iβ (012)(026)(017) : β-Al2O3의 (012), (017), (026) 면의 X선 강도 I β (012) (026) (017): β-Al 2 O 3 in (012), X-ray intensity of the (017), (026)

Iβ1011 )(2010) : β-Al2O3 (1011), (2010) 면의 X선 강도I? 1011 ) (2010) : X-ray intensity of β-Al 2 O 3 (10 11 ) and (20 10 )

상기 수학식 2에서, α-alumina의 (104)와 (113) 결정면(JCPDS file 10-173), β-alumina의 (012), (017), (026) 결정면(JCPDS file 31-1263), βalumina의 (1011), (2010) 결정면(JCPDS file 31-1262)의 피크(peak)들을 사용하였다.(012), (017), (026) crystal planes (JCPDS file 31-1263) of? -Alumina, (104) and Peaks of (10 11 ) and (20 10 ) crystal faces of βalumina (JCPDS file 31-1262) were used.

소결밀도는 아르키메데스 방법(ASTM 373-88)으로 실험하여 측정하였으며, 자너-일렉트릭(Zahner-Elektrik)사의 IM6 장비를 사용하여 임피던스를 측정하고, 비저항 값을 구하였다. 임피던스의 측정은 은 전극을 사용하여 주파수 1 Hz 내지 3 MHz의 범위로 350℃에서 측정하였다.The sintered density was measured by the Archimedes method (ASTM 373-88), and the impedance was measured using IM6 equipment of Zahner-Electric Co., and the specific resistance value was obtained. The impedance was measured using a silver electrode at a frequency of 1 Hz to 3 MHz at 350 ° C.

표 1를 살펴보면, 비교예 1의 고체전해질과 비교하여 실시예 1 내지 4의 고체전해질은 지르코니아 함량이 증가함에 따라, 상대소결밀도가 증가하였으며, β"-상분율은 거의 유지되었다. 이는 베타알루미나에 대한 지르코니아의 첨가가 toughening 효과에 따른 것으로서, 소결밀도 증가에는 기여하지만, 소듐지르코네이트와 같은 부반응상을 생성하지 아니하여 β"-상분율 유지에 효과적이라고 할 수 있다. 하지만 많은 양의 지르코니아를 첨가하였을 경우, 지르코니아가 베타알루미나 결정입계에 분포하는 특성으로 인하여, 소듐이온 전도를 위한 결정입계 저항의 증가, 그에 따른 고체전해질의 비저항의 증가를 야기하는 결과를 나타내었다. 따라서, 적정량의 3 wt% 지르코니아 분말 첨가는 상분율을 유지하는 동시에 비약적인 소결밀도의 증가로 인하여, 가장 낮은 비저항 값을 나타내는 것을 확인하였다. As can be seen from Table 1, as the zirconia content of the solid electrolytes of Examples 1 to 4 was increased, the relative sintered density was increased and the " - " phase fraction was almost maintained as compared with the solid electrolyte of Comparative Example 1, Is attributed to the toughening effect and contributes to the increase of the sintered density, but it can be said to be effective in maintaining the? "- phase fraction by not producing a side reaction such as sodium zirconate. However, the addition of a large amount of zirconia resulted in an increase in the grain boundary resistance for sodium ion conduction and an increase in the resistivity of the solid electrolyte due to the distribution of zirconia in the beta alumina crystal grain boundaries. Therefore, it was confirmed that the addition of the proper amount of 3 wt% zirconia powder exhibited the lowest specific resistance value due to the increase of the sintering density remarkably while maintaining the phase fraction.

Claims (11)

알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3) 및 수산화 마그네슘(Mg(OH)2)를 용매와 혼합하여 볼 밀링하는 단계; 및
볼 밀링을 거친 혼합물과 입자 상의 지르코니아 분말을 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계를 포함하는 고체전해질의 제조방법.
Alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3) and the step of ball milling is mixed with magnesium hydroxide (Mg (OH) 2) a solvent; And
And mixing the ball milled mixture and the granular zirconia powder to prepare a slurry.
제 1 항에 있어서,
볼 밀링하는 단계에서, 용매는 메탄올 및 아세톤 중 1종 이상을 포함하는 고체전해질의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the ball milling step, the solvent comprises at least one of methanol and acetone.
제 1 항에 있어서,
입자 상의 지르코니아의 입자 지름은 평균 40 내지 90 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 고체전해질의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein a particle diameter of the zirconia on the particles is in the range of 40 to 90 mu m on average.
제 1 항에 있어서,
슬러리를 제조하는 단계 이후에, 냉간등압성형(CIP)을 통해 튜브 형태로 성형하는 단계를 포함하는 고체전해질의 제조방법.
The method according to claim 1,
A method for producing a solid electrolyte, comprising the steps of: after slurry preparation, shaping into a tubular form through cold isostatic pressing (CIP).
제 4 항에 있어서,
튜브 형태로 성형하는 단계 이후에 소결하는 단계를 포함하는 고체전해질의 제조방법.
5. The method of claim 4,
And sintering after the step of forming into a tube shape.
제 5 항에 있어서,
소결하는 단계는 1500℃ 내지 1800℃ 온도 범위에서 수행하는 것을 특징으로 하는 고체전해질의 제조방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the step of sintering is performed at a temperature in the range of 1500 ° C to 1800 ° C.
알파 알루미나(α-Al2O3), 탄산나트륨(Na2CO3), 수산화 마그네슘(Mg(OH)2) 및 지르코니아를 포함하는 고체전해질.
Alpha-alumina (α-Al 2 O 3) , sodium carbonate (Na 2 CO 3), magnesium hydroxide (Mg (OH) 2) and the solid electrolyte comprises zirconia.
제 7 항에 있어서,
고체전해질은 튜브 형태인 것을 특징으로 하는 고체전해질.
8. The method of claim 7,
Wherein the solid electrolyte is in the form of a tube.
제 8 항에 있어서,
튜브 형태의 고체전해질의 높이는 평균 130 내지 200 mm 범위이며, 외경은 평균 15 내지 35 mm 범위인 것을 특징으로 하는 튜브 형태의 고체전해질.
9. The method of claim 8,
Wherein the tubular solid electrolyte has an average height ranging from 130 to 200 mm and an outer diameter ranging from 15 to 35 mm on average.
제 8 항에 있어서,
튜브 형태의 고체전해질의 내경과 외경의 차이는 평균 1 내지 8mm 범위인 것을 특징으로 하는 튜브 형태의 고체전해질.
9. The method of claim 8,
Wherein a difference between an inner diameter and an outer diameter of the tubular solid electrolyte is in the range of 1 to 8 mm on average.
제 8 항에 있어서,
튜브 형태의 고체전해질의 상대소결밀도는 93% 이상인 것을 특징으로 하는 튜브 형태의 고체전해질.

9. The method of claim 8,
Wherein the tubular solid electrolyte has a relative sintering density of 93% or more.

KR1020170116987A 2017-09-13 2017-09-13 Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method KR102562329B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170116987A KR102562329B1 (en) 2017-09-13 2017-09-13 Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170116987A KR102562329B1 (en) 2017-09-13 2017-09-13 Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190030252A true KR20190030252A (en) 2019-03-22
KR102562329B1 KR102562329B1 (en) 2023-08-02

Family

ID=65949284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170116987A KR102562329B1 (en) 2017-09-13 2017-09-13 Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102562329B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102168606B1 (en) * 2019-04-17 2020-10-21 건국대학교 산학협력단 Solid electrolyte comprising beta alumina and Preparation method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241174A (en) * 2000-12-11 2002-08-28 Ngk Insulators Ltd METHOD FOR PRODUCING beta-ALUMINA SOLID ELECTROLYTE
KR101404045B1 (en) 2012-07-10 2014-06-10 건국대학교 산학협력단 Method for increasing the crystal phase fraction of Na-β”-alumina by control of firing schedule in the production process of Na-beta-alumina solid electrolyte tube
KR101578660B1 (en) * 2014-12-29 2015-12-21 주식회사 동국알앤에스 Method of Producing Solid Electrolyte for Sodium Sulfur Secondary Battery
KR20170044124A (en) * 2014-08-21 2017-04-24 바텔리 메모리얼 인스티튜트 - process for fabrication of enhanced -alumina solid electrolytes for energy storage devices and energy applications

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241174A (en) * 2000-12-11 2002-08-28 Ngk Insulators Ltd METHOD FOR PRODUCING beta-ALUMINA SOLID ELECTROLYTE
KR101404045B1 (en) 2012-07-10 2014-06-10 건국대학교 산학협력단 Method for increasing the crystal phase fraction of Na-β”-alumina by control of firing schedule in the production process of Na-beta-alumina solid electrolyte tube
KR20170044124A (en) * 2014-08-21 2017-04-24 바텔리 메모리얼 인스티튜트 - process for fabrication of enhanced -alumina solid electrolytes for energy storage devices and energy applications
KR101578660B1 (en) * 2014-12-29 2015-12-21 주식회사 동국알앤에스 Method of Producing Solid Electrolyte for Sodium Sulfur Secondary Battery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102168606B1 (en) * 2019-04-17 2020-10-21 건국대학교 산학협력단 Solid electrolyte comprising beta alumina and Preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR102562329B1 (en) 2023-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qu et al. Enhanced dielectric breakdown strength and energy storage density in lead-free relaxor ferroelectric ceramics prepared using transition liquid phase sintering
KR101592752B1 (en) Garnet powder, manufacturing method thereof, solid electrolyte sheet using hot-press and manufacturing method thereof
KR20140040268A (en) Lithium-ion-conducting material, lithium-ion-conducting solid electrolyte using lithium-ion-conducting material, electrode protection layer for lithium ion cell, and method for manufacturing lithium-ion-conducting material
CN110870123A (en) Solid electrolyte sheet, method for producing same, and all-solid-state secondary battery
JP2011079707A (en) Ceramic material and method for manufacturing the same
KR20190030252A (en) Method for producing solid electrolyte and solide electrolyte produced by the method
KR102364408B1 (en) Scandia-stabilized zirconia powder for solid oxide fuel cell and manufacturing method thereof, Scandia-stabilized zirconia sintered body for solid oxide fuel cell and manufacturing method thereof, and solid oxide fuel cell
JP3706054B2 (en) Method for producing beta alumina solid electrolyte
KR101578660B1 (en) Method of Producing Solid Electrolyte for Sodium Sulfur Secondary Battery
KR101337407B1 (en) Fabrication of beta-alumina solid electrolyte with addition of beta-alumina seeds in spray-drying process and the secondary battery using it
JPH04240155A (en) Beta-alumina-based sintered body and production thereof
KR102168606B1 (en) Solid electrolyte comprising beta alumina and Preparation method thereof
CN114725495A (en) Easy-to-sinter garnet type solid electrolyte and preparation method thereof
CN106687414A (en) PROCESS FOR FABRICATION OF ENHANCED beta"-ALUMINA SOLID ELECTROLYTES FOR ENERGY STORAGE DEVICES AND ENERGY APPLICATIONS
JP2020045273A (en) Ion conductive oxide, and battery including the same, and method for producing ion conductive oxide
JP2984208B2 (en) Molded body for ceramic sintered body, method for producing the same, ceramic sintered body using the molded body, and method for producing the same
KR101579874B1 (en) Electrolytic composition for solid oxide fuel cell and solid oxide fuel cell
JP6052279B2 (en) Beta alumina sintered body and manufacturing method thereof
JP7267155B2 (en) Ion-conducting oxide, battery using the same, and method for producing ion-conducting oxide
JP7267156B2 (en) Ion-conducting oxide and method for producing the same
KR101589184B1 (en) Beta-Alumina Electrolyte and Method For Manufacturing The Same
KR102049641B1 (en) Alumina complex ceramics composition and manufacturing method thereof
Rosen et al. Reducing the environmental footprint of solid-electrolytes-a green synthesis route for LATP
JP3054795B2 (en) Solid electrolyte for sodium-sulfur battery and method for producing sodium-sulfur battery using the same
JP2006256924A (en) High conductivity zirconia-based sintered compact

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant