sio44-对li3sc2(po4)3快离子导体的阴离子替代效果研究

li3sc2(po4)3因具有有利的离子传导通道、低的电子电导率和高的稳定性而成为全固态锂离子电池用固体电解质最具竞争力的材料之一，然而这一化合物只有在245℃以上的γ相才具有快离子传导特性。人们主要采用zr4+、ti4+等阳离子部分取代其中的sc3+以改善材料的室温电导率，有关该化合物po43-阴离子替代的报道还很少。本研究试图利用机械研磨技术，通过向li3sc2(po4)3原料混合物中加入适量sio2，以期能够实现对该化合物的部分阴离子替代。研究结果表明：所制备的li3+xsc2(po4)3-x(sio4)x(x=0~0.6)系列化合物在x=0.15时电导率达到最大值，σ298=9.55×10-4s·m-1，离子传导激活能达到最小值45.06kj·mol-1。29simas-nmr测试结果证实所加入的sio2主要以[sio4]四面体形式存在替代li3sc2(po4)3中部分[po4]四面体。