一种锂镧锆氧基固态电解质及其制备方法与应用

技术特征：
1.一种锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，包括步骤：将锂源、镧源、锆源加入水中，混合后，得到第一混合溶液；或，将锂源、镧源、锆源、掺杂金属源加入水中，混合后，得到第一混合溶液；向所述第一混合溶液中加入分散剂和碳量子点，进行搅拌后，得到第二混合溶液；将所述第二混合溶液与沉淀剂进行混合，共沉淀后进行干燥，得到共沉淀前驱体；将所述共沉淀前驱体进行烧结，得到所述锂镧锆氧基固态电解质。2.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述锂源选自硝酸锂、氢氧化锂中的至少一种；和/或，所述镧源选自硝酸镧、氯化镧中的至少一种；和/或，所述锆源选自硝酸氧锆、氯化氧锆中的至少一种；和/或，所述掺杂金属源中的金属选自铝、钙、铁、铌、钛、锑、镁、锌、镓、钽中的至少一种。3.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述分散剂选自乙二醇、聚乙二醇中的至少一种；和/或，所述沉淀剂选自氨水、氢氧化锂中的一种。4.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述分散剂与所述第一混合溶液中的金属阳离子的摩尔比为(1～2):1。5.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述碳量子点与所述锂镧锆氧基固态电解质的质量比为(0.01～0.04):1。6.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述向所述第一混合溶液中加入分散剂和碳量子点，在40～50℃的温度下进行搅拌1.5～2h后，得到第二混合溶液。7.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述将所述第二混合溶液与沉淀剂进行混合，共沉淀后进行干燥，得到共沉淀前驱体的步骤具体包括：将所述第二混合溶液滴加到沉淀剂中进行混合，共沉淀后，得到共沉淀前驱体溶液；将所述共沉淀前驱体溶液40～50℃水浴搅拌1～5h，蒸发浓缩后进行冷冻干燥，得到共沉淀前驱体。8.根据权利要求1所述的锂镧锆氧基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述烧结包括第一段烧结和第二段烧结，所述第一段烧结的温度为400～450℃，时间为30～90min，所述第二段烧结的温度为750～850℃，时间为0.5～2h。9.一种锂镧锆氧基固态电解质，其特征在于，所述锂镧锆氧基固态电解质采用如权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到。10.一种如权利要求9所述的锂镧锆氧基固态电解质在制备固态电池用复合固态电解质中的应用。

技术总结
本发明公开一种锂镧锆氧基固态电解质及其制备方法与应用，所述制备方法包括步骤：将锂源、镧源、锆源加入水中，混合后得到第一混合溶液；或，将锂源、镧源、锆源、掺杂金属源加入水中，混合后得到第一混合溶液；向第一混合溶液中加入分散剂和碳量子点，进行搅拌后得到第二混合溶液；将第二混合溶液与沉淀剂进行混合，共沉淀后进行干燥，得到共沉淀前驱体；将共沉淀前驱体进行烧结，得到所述锂镧锆氧基固态电解质。本发明中以碳量子点作为形核位点以及形貌调节剂采用一步混锂法，制备出多孔片状二维锂镧锆氧基固态电解质。本发明提供的制备方法在维持锂镧锆氧基固态电解质片状形貌优势的同时得到较大的比表面积，有效提升复合固态电解质的电导率。解质的电导率。解质的电导率。


技术研发人员：慈立杰 郭艺璇 程俊 李德平 曾振
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学（深圳）
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2022/7/8