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无机氧化物固态电解质的研究进展
1
作者 罗茜 吴佳霓 李军 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期63-66,72,共5页
无机固态电解质具有安全性高及电化学窗口高等优点,在固态锂离子电池中具有很大的应用潜力。介绍了无机氧化物固体电解质的特点和性能,综述了无机氧化物固态电解质的制备和改性研究进展,并重点阐述了无机氧化物固态电解质的掺杂改性、... 无机固态电解质具有安全性高及电化学窗口高等优点,在固态锂离子电池中具有很大的应用潜力。介绍了无机氧化物固体电解质的特点和性能,综述了无机氧化物固态电解质的制备和改性研究进展,并重点阐述了无机氧化物固态电解质的掺杂改性、包覆改性及复合改性方法,最后对其进行了总结与展望。 展开更多
关键词 无机氧化物固态电解质 制备方法 改性
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稀土改性锂基氧化物固态电解质研究现状与展望 被引量：1
2
作者 张家庆 张达 +2 位作者 陈昆峰 薛冬峰 梁风 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期74-82,共9页
全固态锂电池具有能量密度高和安全性好等优点,成为新能源领域的研究热点。固态电解质作为全固态锂电池的核心部分,决定了电池的能量密度、循环稳定性以及安全性等。其中,氧化物固态电解质因离子电导率高、电化学窗口宽、力学性能优异... 全固态锂电池具有能量密度高和安全性好等优点,成为新能源领域的研究热点。固态电解质作为全固态锂电池的核心部分,决定了电池的能量密度、循环稳定性以及安全性等。其中,氧化物固态电解质因离子电导率高、电化学窗口宽、力学性能优异而备受青睐,所涉及的研究体系主要包括石榴石型、NASICON型以及钙钛矿型固态电解质。然而,烧结温度高、室温离子电导率低、结构不稳定使其难以满足实际应用。本文概述了石榴石型、NASICON型以及钙钛矿型氧化物固态电解质近年的研究现状和存在的问题;总结了具有大离子半径、高价态、低电负性、可变配位数和4f5d电子结构的稀土离子在改性氧化物固态电解质时起到的增加致密度、提高离子电导率以及稳定高离子导电晶相的作用;分析了当前稀土改性氧化物固态电解质面临的主要科学问题和技术瓶颈;最后,对未来稀土改性氧化物固态电解质发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 稀土 氧化物固态电解质 改性 离子电导率
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固态锂离子电池电解质研究进展
3
作者 董玉灿 辛更澳 +4 位作者 王才朋 吕寻伟 赵之朋 刘宇宁 孟庆勇 《山东化工》 CAS 2024年第23期108-111,共4页
随着科技的快速发展,商业化的锂离子电池在能量密度上正逐步接近其理论极限,难以跟上便携式电子设备和电动汽车对更高能量密度的迫切需求。此外,伴随着能量密度的持续提升,目前广泛应用的锂离子电池所采用的有机电解液也暴露出了易燃、... 随着科技的快速发展,商业化的锂离子电池在能量密度上正逐步接近其理论极限,难以跟上便携式电子设备和电动汽车对更高能量密度的迫切需求。此外,伴随着能量密度的持续提升,目前广泛应用的锂离子电池所采用的有机电解液也暴露出了易燃、易泄漏等潜在的安全隐患,这无疑给其未来的应用和发展带来了挑战。固态锂离子电池因具有高能量密度和安全性,成为当前研究的热点,固体电解质作为固态锂离子电池的核心,因其具有不可燃性、高机械性能和在抑制锂枝晶穿刺方面具有显著的潜力而备受关注。目前,固态电解质主要分为硫化物、聚合物、氧化物和卤化物固态电解质。本文综述了固态锂离子电池电解质的特征及研究进展,并展望了今后的发展趋势。 展开更多
关键词 固态电解质 硫化物固态电解质 聚合物固态电解质 氧化物固态电解质 卤化物固态电解质
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混合工艺对氧化物/硫化物复合固态电解质电化学性能的影响
4
作者 张冠华 杨子涵 马越 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1387-1393,共7页
随着新能源汽车的普及,全固态电池由于其高安全性和高能量密度而受到广泛关注.氧化物/硫化物复合固态电解质兼具硫化物的低晶界电阻、室温加工性与界面电阻以及氧化物优异的电化学稳定性和低成本等优点,成为研究的热点.但是目前复合固... 随着新能源汽车的普及,全固态电池由于其高安全性和高能量密度而受到广泛关注.氧化物/硫化物复合固态电解质兼具硫化物的低晶界电阻、室温加工性与界面电阻以及氧化物优异的电化学稳定性和低成本等优点,成为研究的热点.但是目前复合固态电解质中氧化物的质量分数过低(w<10%),限制了成本的进一步下降和稳定性的进一步提高.以Li_(1.3)Al_(0.3)Ti_(1.7)(PO_(4))_(3)(LATP)/Li_(8)P_(2)S_(9)(LPS)复合电解质作为示例性体系,通过对不同混合工艺的探究,成功制备了氧化物粒径细小且分散均匀的复合固态电解质,获得更高的离子电导率和对锂循环性能.以此组装的全固态电池在100次循环后,容量保持率高达99%,显示出卓越的电化学稳定性. 展开更多
关键词 氧化物固态电解质 硫化物固态电解质 全固态电池 变速球磨 锂离子电导率
原文传递
固态锂电池研究及产业化进展 被引量：11
5
作者 张鹏 赖兴强 +5 位作者 沈俊荣 张东海 阎永恒 张锐 盛军 代康伟 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期896-904,共9页
相比于传统液态锂离子电池,固态锂电池(SSLB)用固态电解质代替有机电解液,安全性和能量密度均大大提升,可以有效降低电动汽车安全隐患和缓解用户续航里程焦虑。固态电解质作为电子绝缘体和离子导体是SSLB核心要素之一,同时其存在离子电... 相比于传统液态锂离子电池,固态锂电池(SSLB)用固态电解质代替有机电解液,安全性和能量密度均大大提升,可以有效降低电动汽车安全隐患和缓解用户续航里程焦虑。固态电解质作为电子绝缘体和离子导体是SSLB核心要素之一,同时其存在离子电导率低、界面阻抗大和界面稳定性差等问题。通过研究近期相关文献,对硫化物固态电解质、氧化物固态电解质、聚合物固态电解质以及复合固态电解质锂电池的离子导电机理、研究进展、存在的主要问题及解决方案进行了综述和讨论。对于提高离子电导率,重点介绍了调整固态电解质组分的方法。对于改善界面问题,主要介绍了界面设计和制成工艺方法改善思路。综合分析表明,通过掺杂和包覆改性固态电解质、探索先进界面研究和诊断技术并指导设计具有优良锂离子传输能力的界面、创新和优化工艺能有效地提升固态电解质综合性能。最后列举了国内外重点企业的固态锂电池产业化进程,对固态锂电池未来应用前景进行了分析和展望。 展开更多
关键词 氧化物固态电解质 硫化物固态电解质 聚合物固态电解质 复合固态电解质 产业化进展
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氧化物系锂离子固态电解质研究进展
6
作者 王雅秋 陈俊超 +4 位作者 朱彦者 张果泰 王建辉 张翔宇 汤卫平 《科学通报》 2025年第9期1177-1190,共14页
固态锂电池因有望解决化学储能电池的安全隐患、提升能量密度而成为研究热点.其中固态电解质是固态锂电池的核心材料.我国在基于氧化物固态电解质的固态电池的研发和产业化上发展迅速,这对推动我国固态电池行业发展起着不可或缺的作用.... 固态锂电池因有望解决化学储能电池的安全隐患、提升能量密度而成为研究热点.其中固态电解质是固态锂电池的核心材料.我国在基于氧化物固态电解质的固态电池的研发和产业化上发展迅速,这对推动我国固态电池行业发展起着不可或缺的作用.本文对典型氧化物固态电解质包括钠超快离子导体(NASICON)、石榴石(LLZO)型、无机钙钛矿(LLTO)型和LiPON薄膜进行综述,着重介绍了结晶结构与离子传输机理、提高电导率的方法以及改善电极与电解质界面相容性的措施,并对它们的优缺点进行了综合对比.最后,为未来发展方向提供建议,以期为氧化物系固态电解质的相关研究提供更加全面的参考. 展开更多
关键词 固态电池 氧化物系固态电解质 电导率 界面相容性
原文传递
固态锂电池中的界面优化
7
作者 许晓伟 王书豪 +1 位作者 赵英鹤 李会巧 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1466-1484,共19页
全固态锂电池由于高安全性、高能量密度、宽电化学窗口受到研究者的关注,但是在实际应用中也存在一些问题,如固态电解质和电极材料之间为刚性接触,界面电阻大;锂金属较为活泼,与电解质接触易发生副反应导致界面不稳定;硫化物固态电解质... 全固态锂电池由于高安全性、高能量密度、宽电化学窗口受到研究者的关注,但是在实际应用中也存在一些问题,如固态电解质和电极材料之间为刚性接触,界面电阻大;锂金属较为活泼,与电解质接触易发生副反应导致界面不稳定;硫化物固态电解质对空气不稳定,生产成本高等。综述了电极材料与氧化物固态电解质、硫化物固态电解质、聚合物固态电解质的界面问题,对界面优化策略进行介绍和讨论,为以后解决全固态锂电池界面问题提供参考。 展开更多
关键词 氧化物固态电解质 硫化物固态电解质 聚合物固态电解质 界面优化
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