掺锌LLZO固体电解质的制备方法及掺锌LLZO固体电解质与流程

技术特征：
1.一种掺锌llzo固体电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s10：焙烧氧化镧；s20：混合氧化镧、一水合氢氧化锂、氧化锆和氧化锌，粉碎，干燥；s30：加入氧化镁，粉碎，干燥；s40：热处理，去除残留水分；s50：将混合物在1100-1300℃温度下烧结5-30min，降温至1000-1200℃保温4-6h；s60：压片成型，得到固体电解质。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s10中,所述焙烧氧化镧的温度为700-1000℃，焙烧时间为2-14h。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s20中，按照锂、锌、镧、锆、氧的化学计量比为(7-2x):x:3:2:12的比例计算氧化镧、一水合氢氧化锂、氧化锆和氧化锌的加入量，按计算结果分别加入氧化镧、一水合氢氧化锂、氧化锆和氧化锌，其中，一水合氢氧化锂的添加量较计算量提高5-15％，混合均匀。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，先加入氧化镧、一水合氢氧化锂和氧化锆，混合均匀，再加入和氧化锌，边加边搅匀。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s20和步骤30中，所述粉碎的方法为球磨。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述球磨的方法为，将混合物加入球磨机中，加入异丙醇作为添加剂，异丙醇与混合物的质量比为(0.2-0.8):1，球磨机转速为200-400r/min，球磨时间为4-20h。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s20后，还包括步骤s25：将混合物放入干燥箱中，在70-90℃的温度下，干燥10-15h，使用170-400目的筛网对混合物进行过筛。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s30中，所述氧化镁热的添加量为最终产物化学计量的1-10％。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s40中，所述热处理的方法为：将混合物置于400-800℃温度下，处理0.2-5h，快速转移到密封装置中，降至常温。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压片成型的方法为，先在100-300mpa压力下压成素胚圆片，再在150-350mpa压力下压实。11.一种掺锌的llzo固体电解质，其特征在于，根据如权利要求1-10中任一项所述的方法制得。

技术总结
本发明涉及锂离子电池，公开了一种掺锌LLZO固体电解质的制备方法，包括以下步骤：S10：焙烧氧化镧；S20：混合氧化镧、一水合氢氧化锂、氧化锆和氧化锌，粉碎，干燥；S30：加入氧化镁，粉碎，干燥；S40：热处理，去除残留水分；S50：将混合物在1100-1300℃温度下烧结5-60min，降温至900-1200℃保温6h；S60：压片成型，得到固体电解质。具有操作简单，所制得的掺锌LLZO固体电解质电导率高的优点。本发明还公开了一种掺锌LLZO固体电解质，电导率和断裂强度均较高。度均较高。


技术研发人员：何文德 安利营 张晶丽
受保护的技术使用者：北京远大信达科技有限公司
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/4/12