一种石榴石固态锂电池用高熵合金界面改性层的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119481253A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411646048.X

    申请日:2024-11-18

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种石榴石固态锂电池用高熵合金界面改性层的制备方法与应用,以高熵合金TiCrCoNiAl为靶材,通过磁控溅射将高熵合金沉积在石榴石固体电解质片表面制备;高熵合金TiCrCoNi Al靶材直径和厚度分别为50.8mm和3mm,靶材中Ti、Cr、Co、Ni、Al的元素含量分别为20.9wt%、22.7wt%、25.8wt%、25.6wt%、5wt%。本发明一种石榴石固态锂电池用高熵合金界面改性层的制备方法与应用,该界面改性层相对于传统单一金属或者合金改性层来说具有更为优异的综合性能;通过在石榴石固态电解质和锂负极间引入厚度约200nm的高熵合金界面改性层,可以有效减少电解质与电极材料直接接触而引发的副反应并改善界面接触、促进Li+的均匀沉积,达到抑制锂枝晶生长、提高电池使用寿命的目的。

    一种石榴石型固体电解质界面改性的方法

    公开(公告)号:CN119481252A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411646045.6

    申请日:2024-11-18

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种石榴石型固体电解质界面改性的方法,包括如下步骤:S1、按照Li6.3La3Zr1.4Ta0.6O12中元素的化学计量比分别称取LiCO3、La2O3、ZrO2和Ta2O3粉末,采用湿法球磨工艺制备Li6.3La3Zr1.4Ta0.6O12粉末;S2、在磨具内铺设不锈钢网‑Li6.3La3Zr1.4Ta0.6O12粉末‑不锈钢网的三层结构,将磨具置于压片机中压片,得到初步成型的3D‑LLZTO电解质片;S3、对初步成型的3D‑LLZTO电解质片进行埋粉烧结处理,再打磨抛光后得到3D‑LLZTO电解质片。本发明从固态电解质基体入手改善界面接触,增加了固态电解质与金属锂的接触面积,降低了局部电流密度,延缓锂枝晶的生长给电池带来的伤害;所制备的3D‑LLZTO固态电解质,组装成电池后,有着比LLZT O组装的电池更低的阻抗,更高的CCD,更稳定的电化学性能。

    一种高熵石榴石型氧化物固体电解质薄膜的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN119447437A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411616168.5

    申请日:2024-11-13

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高熵石榴石型氧化物固体电解质薄膜的制备方法及应用,涉及石榴石固态锂电池设计技术领域。本发明电解质薄膜先将预制的Li5.25Ga0.25La3(ZrTiTaNb)0.5O12样品粉末分散于无水乙醇溶液中,再将该分散液旋涂于硅基片上并进行高温热处理来制备的。本发明一种高熵石榴石型氧化物固体电解质薄膜的制备方法及应用,相比于传统榴石型氧化物固体电解质片来说,高熵石榴石型氧化物固体电解质薄膜中多元素产生的高熵效应及鸡尾酒效应赋予了其室温离子电导率高、空气稳定性好、烧结温度和能耗低、界面润湿性和锂枝晶抑制能力好等优异的综合性能。

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