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1、固体锂离子电池用电解质解决方案 28PEO-陶瓷复合电解质的组成固体电解质是指具有高离子传导性的固体材料用于全固态锂电池的锂离子固体电解质始终是快离子导体领域的研究热点。但玻璃及玻璃陶瓷固体电解质的研究在近10年才取得突破。与晶态电解质相比，玻璃电解质具有如下优点：(1)组成变化宽，能得到离子电导率高的材料；(2)玻璃态材料基本上各向同性，因此离子扩散的通道也是各向同性，粒子间的扩散通道连接比晶态材料容易；(3)玻璃材料的界面电阻小而对玻璃陶瓷电解质来说，它不仅具有陶瓷电解质化学稳定性与易于处理的优点，而且还具有玻璃电解质离子电导率高、界面电阻小、致密性好的优点，还有一个显著的特点是它可以加工
2、成所希望的尺寸和形状因此，玻璃及玻璃陶瓷材料作为固体电解质在全固态锂电池中的应用很有潜力。氧化物玻璃电解质氧化物玻璃由网络形成氧化物如SiO 2、B 203、P 2O5和网络改性氧化物如Li 2O组成，氧离子固定在玻璃网络间并以共价键连接，只有锂离子可以在网络间迁移氧化物玻璃电解质的离子室温电导率一般都不高，而且影响其离子室温电导率的因素有很多首先，增加Li20的含量会导致氧化物玻璃电解质电导率的升高，氧化物玻璃体由形成网络的氧化物如SiO 2、B 203、P 205和网络改性氧化物如Li 2O组成，氧化物固定在玻璃体网络并以共价键连接，只有锂离子可以移动，因此增加Li 2O的含量一般会导致电
3、导率的提高，但对锂离子导体来说，由于桥接氧原子的电子密度比非桥接氧原子的小，所以，与非桥接氧原子相比，桥接氧原子是锂离子的弱陷阱，而Li 2O含量增加到一定程度，则会导致非桥接氧原子数增加，非桥接氧原子可以捕获锂离子，从而降低氧化物玻璃的电导率。其次，锂离子的导电性能与材料的缺陷结构也有很大关系，氧化物玻璃电解质的传导通道中存在最小的孔道(亦称为瓶颈)，它决定着锂离子的传导速率研究较多的Li 20-P205-B203三元体系玻璃，当锂离子浓度为5mo1时，其瓶颈最大，锂离子能够顺利通过瓶颈，获得较高的体积电导率，但在实际过程中，总离子电导率包括体积电导率和晶界电导率，而晶界电导率与合成条件及离
4、子大小有关，粒子大小又与锂离子浓度有关，同样是Li20-P205-B203体系玻璃，锂离子浓度为5mo1时，其室温电导率达到最大值，为910 -5Scm，当锂离子浓度继续增加时，其室温电导率会开始降低。有文献报道的其它氧化物玻璃电解质有-Li 3PO4基的固熔体、Li20-Li2S04-B203体系玻璃、Li 4GeO4Li 3VO4体系玻璃等，它们的电导率可以达到甚至10 -5Scm，但由于其对大气的化学稳定性差而限制了它们的应用这此问题为研究固态离子学的工作者提供了一个思路，那就是希望在氧化物容易制备的基础上，探索更好的适合锂离子迁移的组分，制备出离子电导率高，化学稳定好的玻璃固体电解质。
