【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電解質材料合成，尤其涉及一種氧氯化物電解質材料的液相合成方法。
技術介紹
1、近年來新能源汽車迅速發展，鋰離子電池汽車的市場占有率逐年增大，消費者對其續航能力與安全性能方面的期待也在不斷提升。常規的液態鋰離子電池能量密度已趨近極限，且由于使用有機溶劑作為電解液，存在本征安全風險，而發展固態電池則有希望解決這兩個問題。作為固態電池核心材料的固態電解質，可以大致分為氧化物、聚合物、硫化物、鹵化物等幾種技術路線，其中鹵化物具有電化學窗口寬、鋰離子遷移數高等優勢，是目前固態電解質研究的熱門方向。目前研究較多的li3incl6體系鹵化物電解質，制備方法可以大致分為固相法和液相法。固相法一般是通過機械球磨的方式將金屬氯化物原料進行混合，利用高速球磨撞擊提供的能量促進目標產物的生成；而液相法一般是利用原料可溶于水的特性，將其在溶液中進行混合，通過加熱攪拌、蒸發溶劑的方式得到目標產物。
2、而越來越多的研究發現，通過向鹵化物體系中引入氧元素，擴寬其晶格中的鋰離子移動空間，能進一步提升其鋰離子電導率，同時增加抗氧化性，使其能與更高電壓的正極材料兼容。而目前針對氧鹵化物的合成大多采用固相法，即通過機械球磨的方式混合固體原料的方式制備氧鹵化物電解質，為了得到性能均一穩定的產物往往需要較長時間高能量的球磨，球磨珠和球磨罐的磨損會引入雜質。例如現有技術中國專利技術專利申請cn118117156a公開了一種新型氧鹵化物電解質的制備方法，該電解質化學通式可寫為libmyalao3xb+3a+3y-6，其結構為非晶-ucl3復合結構。其制
技術實現思路
1、本申請提供了一種氧氯化物電解質材料的液相合成方法，改善了固相法制備氧鹵化物電解質材料能耗高、耗時長，且易引入雜質的問題。
2、本申請提供了一種氧氯化物電解質材料的液相合成方法，所述方法包括：
3、將反應原料溶解于溶劑中，以進行化學反應，得到產物溶液；
4、對所述產物溶液進行蒸發，得到固體顆粒；
5、對所述固體顆粒進行熱處理，得到氧氯化物電解質材料lixmoyclz，其中，m包括sc、y、al、ti、zr、hf、v、nb和ta中的至少一種，1≤x/y≤4，1≤z/y≤8；
6、其中，所述反應原料包括鋰源和m源，所述m源包括m的氯化物。
7、作為一種可選的實施方式，所述鋰源包括li2o、lioh和licl中的至少一種。
8、作為一種可選的實施方式，所述m源包括sccl3、ycl3、alcl3、ticl4、zrcl4、hfcl4、vcl5、nbcl5和tacl5中的至少一種。
9、作為一種可選的實施方式，所述溶劑包括水、乙醇、異丙醇、甲醇、正丁醇、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、四氯乙烯、三氯乙烯和四氫呋喃中的至少一種。
10、作為一種可選的實施方式，所述反應原料和所述第一溶劑的質量比為1：(8～1000)。
11、作為一種可選的實施方式，所述蒸發的溫度為60℃～120℃；所述蒸發的時間為4h～12h。
12、作為一種可選的實施方式，所述熱處理的溫度為100℃～500℃；所述熱處理的時間小于等于20h。
13、作為一種可選的實施方式，所述方法還包括將所述溶液和鹽酸溶液進行混合，以抑制金屬氯化物的水解。
14、作為一種可選的實施方式，所述鹽酸溶液中鹽酸的體積濃度為30％～36％。
15、作為一種可選的實施方式，所述鹽酸溶液的加入質量不超過所述反應原料總質量的3％。
16、本申請實施例提供的上述技術方案與現有技術相比具有如下優點：
17、本申請實施例提供的該方法，通過采用m的氯化物作為m源和鋰源配合構成反應原料，利用金屬氯化物大多可溶于水的特性，通過將反應原料配置成水溶液形成液相合成體系，然后將蒸發析出的固體通過適當的熱處理，制備得到氧氯化物電解質材料，改善了固相法制備氧鹵化物電解質材料能耗高、耗時長，且易引入雜質的問題。
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1.一種氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述鋰源包括Li2O、LiOH和LiCl中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述M源包括ScCl3、YCl3、AlCl3、TiCl4、ZrCl4、HfCl4、VCl5、NbCl5和TaCl5中的至少一種。
4.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述溶劑包括水、乙醇、異丙醇、甲醇、正丁醇、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、四氯乙烯、三氯乙烯和四氫呋喃中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述反應原料和所述第一溶劑的質量比為1：(8～1000)。
6.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述蒸發的溫度為60℃～120℃，所述蒸發的時間為4h～12h。
7.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述熱
8.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述方法還包括將所述溶液和鹽酸溶液進行混合，以抑制金屬氯化物的水解。
9.根據權利要求8所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述鹽酸溶液中鹽酸的體積濃度為30％～36％。
10.根據權利要求8所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述鹽酸溶液的質量不超過所述反應原料總質量的3％。
...【技術特征摘要】
1.一種氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述鋰源包括li2o、lioh和licl中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述m源包括sccl3、ycl3、alcl3、ticl4、zrcl4、hfcl4、vcl5、nbcl5和tacl5中的至少一種。
4.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述溶劑包括水、乙醇、異丙醇、甲醇、正丁醇、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、四氯乙烯、三氯乙烯和四氫呋喃中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的氧氯化物電解質材料的液相合成方法，其特征在于，所述反應原料和所述第一溶劑的質量比為1：(...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖夢簡，張薇，李宇航，戴欣，賴成龍，
申請(專利權)人：東風汽車集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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