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多步烧结制备硫化物电解质的方法及制备的硫化物电解质

583   编辑:管理员   来源:中国科学院宁波材料技术与工程研究所  
2024-03-12 17:03:59
权利要求书: 1.一种多步烧结制备硫化物电解质的方法,其特征在于,包括以下步骤:将前驱体材料依次经过微波等离子体烧结和马弗炉退火烧结,得到硫化物电解质;微波等离子体烧结温度为80 600℃,烧结时长为2 20分钟;~ ~前驱体材料经过微波等离子体烧结后,产物直接置于马弗炉中退火烧结,马弗炉退火烧结温度为180 700℃,烧结时长为0.5 1.5小时;~ ~所述硫化物电解质具有式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ所示的化学式中的一种或多种:(100?x?y)Li2S·xP2S5·yMmNn式Ⅰ,其中0≤x<100,0≤y<100,0≤x+y<100,0≤m<4,0≤n<6,M为Ge、Si、Sn、Sb中的一种或多种,N为Se、O、Cl、Br、I中的一种或多种;Li10±lGe1?gGgP2?qQqS12?wWw式Ⅱ,其中,0≤l<1,0≤g≤1,0≤q≤2,0≤w<1,G为Si和/或Sn,Q为Sb,W为O、Se、Cl、Br、I中的一种或多种;Li6±lP1?eEeS5?sRrX1±t式Ⅲ,其中,0≤l<1,0≤e<1,0≤s<2,0≤r<1,0≤t<1,E为Ge、Si、Sn、Sb中的一种或多种,R为O和/或Se,X为Cl、Br、I中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的一种多步烧结制备硫化物电解质的方法,其特征在于,所述前驱体材料的制备包括以下步骤:将包括硫化锂在内的原料按摩尔比称取,原料充分混合后得到前驱体材料。3.根据权利要求2所述的一种多步烧结制备硫化物电解质的方法,其特征在于,所述硫化锂的制备方法包括球磨法、碳热还原法、含硫化学物质锂化法、金属锂纳米颗粒硫化法中的一种或几种;和/或,所述前驱体材料的制备中,混合方式包括机械搅拌、机械震荡、球磨、辊磨中的一种或几种,混合时长为0.2 1小时。~4.根据权利要求1所述的一种多步烧结制备硫化物电解质的方法,其特征在于,微波等离子体烧结和马弗炉退火烧结的总烧结时间≤1.5小时。5.一种硫化物电解质,其特征在于,其由权利要求1所述的一种多步烧结制备硫化物电解质的方法制备而成。6.根据权利要求5所述的一种硫化物电解质,其特征在于,所述硫化物电解质的室温离?4 ?1子电导率为1×10 1×10 S/cm。~7.根据权利要求5所述的一种硫化物电解质,其特征在于,所述硫化物电解质为晶体。
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