LISICON型陶瓷电解质

另一类LISICON型陶瓷电解质是在四方堆积氧化物yn-Li3Y04(Y＝P、AS、V)基础上形成的固溶体，可用通式Li3+，X真Y1—，04(X＝Si、Ge、Ti)表示。)h—Li3Y04母体的离子电导率很低，这是因为其结构中的所有Li+均参与骨架的形成，与02作用力强，迁移困难，掺人低价态X4+部分取代ys+，电荷补偿作用使新引入的Li+填充在间隙位置，受骨架离子作用力小，由此可显著提高其离子电导率。在该系列固溶体中，Li3．eVo．qGeo．e04的离子电导率最高，室温下可达4XlO-SS／cm，美国军方已将添加LiI的该化合物用于高温固态电池。与Lia2Vo3dGeo4O相比，Lia4Vo2sSb3q04的生产价格更加便宜，虽然室温离子电导率稍低(约lXl0-5S／cm)，但可减少电池的自放电现象，在高温锂电池中的应用前景更为可观。这类固溶体制备简单且价格低，对空气和锂均很稳定，是非常重要的一类导锂陶瓷。
最近Kanno等在LISICON曳体系中发现了一类新型LISICON，即Lh—。—Gel-+P真&，其室温离子电导率在：I＝0.75时达2．2X10-3S／cm，可与液态有机电解液相比，且电子电导率很小，电化学稳定性和热稳定性好，500~C无相变，并对金属锂稳定。Li-A1负极与Lia．2sGeo．25Po．9s&之间可通过电化学反应形成SEI(solidelectrolyteinterface)膜，该界面的形成有利于电解质／电极的紧密接触，加速Li+在固／固界面上的迁移。由此可见，这类LISICON在全固态锂二次电池中很有应用前景。