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韦玮教授提出“一种含有微纳米晶的全固态钠离子电解质及其制备方法”
发布时间: 2016-11-18 访问次数: 17

一种含有微纳米晶的全固态钠离子电解质及其备方法

本发明是一种含有微纳米晶的全固态钠高子电解质及其制备方法,所述电解质含有微纳米晶的全固态钠高子电解质的组分及摩尔百分比分别为:

磷酸盐10-30%,碳酸盐10-30%,硼酸盐20-40%,氟化物1-10%,氧化物1-10% ;

其中,磷酸盐包括:Na3P04、 Na5P301o、 Na4P207、Na2p02H、 Nap02H2、 Na20p205、(Nap03)6、(Nap03)3、NaP03、(NH4)3P04、(NH4)2HP04或(NH4)H2P04;

碳酸盐为 Na2C03或 NaHC03;

硼酸盐包括:H3B03、Na2B407 · 10H20或 B203;

氟化物包括:NaF、 ZrF4、AIF3、 MgF2或 CaF2;

氧化物包括 Ti02、 Zr02、 Al203、Ca0或 Bi203;

上述原料组分的摩尔百分比总和为100% 。制各方法为:1)钠离子电解质玻璃粉的制备:2) 年内离子电解质的微晶化处理:3)微晶玻璃粉的热压成型 。

1. 一种含有微纳米日品 的全固态的离子电解质,其特征在于:该固态电解质的组分及摩尔百分比分别为:磷酸盐10-30%,碳酸盐10-30% ,硼酸盐20-40% ,氟化物1-10% ,氧化物1-10% ;

其中,磷酸盐包括:Na3P04、 Na5P301o、 Na4P207、 Na2P02H、 NaP02H2、 Na20P205、(NaP03)6、(NaP03)3、 NaP03、(NH4)3P04、(NH4)2HP04或(NH4)H2P04;碳酸盐为 Na2C03或 NaHC03;测酸盐包括:H3B03、Na2B407 · 10H20或 B203,氟化物包括:NaF、ZrF4、AIF3、MgF2或 CaF2;氧化物包括 Ti02、Zr02、 A1203、 Ca0或 Bi203;上述原料组分的摩尔百分比总和为100% 。

2. 一种含有微纳米品的全固态,的高子电解质的制备方法,其特征在于:其制备方法包括以下步骤:

1) 率内高子电解质玻璃粉的制各:首先,将设定配比的原料加入到坩埚中,利用高温熔融法使原料融化均匀;然后,通过淬冷技术,获得所需要的玻璃碎渣;将玻璃碎渣洗涤、干燥后,放入粉碎机中研磨成粗粉,再置于球磨机中进行湿法球磨,并通入惰性气体,控制球磨转速和时间,使球磨后的玻璃粉颗粒度在 o. 5-2 µ m之间;

2) 率内高子电解质的微晶化处理:利用热诱导玻璃微晶化处理技术,将球磨好的玻璃粉放入高温炉中,并通入情性气体保护,通过控制温度4oo-6oo℃诱导析晶,待日品核在玻璃基质上完全长出后,保温,使晶体在晶核表面生长均匀,控制晶粒尺寸在 o. 2-1 µ m之间;

3) 微晶玻璃粉的热压成型 :将处理好的微品玻璃粉放入设计好的模具中,利用真空热压技术进行成型,控制热压温度在100-500℃范国内,压力在20-70Mpa范国内。

3.根据权利要求2所述的一种含有微纳米日品 的全固态钠离子电解质的制各方法,其特征在于:步骤1)中所述置于球磨机中进行湿法球磨,使用丙西同、四氢l1夫喃、DMS0或 DNF 溶剂中的一种或者多种混合液。

4.根据权利要求2所述的一种含有微纳米品的全固态钠高子电解质的制各方法,其特征在于:步骤1) 中所述通入情性气体为氮气、氩气或気气。

5.根据权利要求2所述的一种含有微纳米品的全固态钠高子电解质的制各方法,其特征在于:步骤2)中所述通入情性气体为:氮气、氙气或氦气。