具有优异热稳定性和溶剂稳定性的快锂离子导体-锆基氧氯化物固态电解质（英文）

作者：李冰; 李玉涛^*; 张洪申; 仵亭亭; 郭思杰; 曹安民^*

来源：Science China-Materials, 2023, 66(08): 3123-3128.

成本低廉的锂离子导体氯化物固态电解质Li2ZrCl6,属于三方晶系,可在4.2 V下保持稳定,与高压正极材料具有良好的兼容性.然而,相对较低的室温离子电导率、较差的化学稳定性和热稳定性等缺点阻碍了它在全固态电池中的进一步发展.基于此,我们利用Li2O,ZrCl4和LiCl合成了新型氧氯化物固态电解质,并通过O2-对Cl-的取代来优化固态电解质的性能.结果表明增加Li2O的含量会降低三方相Li2ZrCl6的结晶度,且诱导单斜结构的产生.新合成的Li2.22Zr1.11Cl5.33O0.67室温电导率可到10-3 S cm-1.此外,Li2O的加入能够提高固态电解质的热稳定性和溶剂稳定性.固态电解质Li2.22Zr1.11Cl5.33O0.67良好的离子电导率及稳定性使得Li-In/LiCoO2全固态电池具有稳定的循环性能.

• 单位
  中国科学院; 中国科学院大学; 郑州大学