具有Li5La3M2O12 ( M = Nb , Ta )化学组成的新型锂固体电解质为石榴石型结构，总电导率在室温下为10−6 Scm−1。自2007年，Weppner[29]等人合成了立方相石榴石结构的Zr系列Li7La3Zr2O12 (LLZO)，用Zr代替Li5La3M2O12中的M引起了广泛的关注。经研究表明，碱土金属离子( Ca2 +,Mg2 +, Sr2 +,Ba2 + )可以被用来替代Li5La3M2O12中的La3 +，以此来增加锂浓度和离子电导率。而且，离子掺杂剂可以扩张晶格，从而增加瓶颈大小和减少迁移障碍并且提高电导率。长期以来认为碱土掺杂阳离子仅限于十二面体8-配位位置（La位点）[30]。经研究得到Ca2 +占据在八面体的6-配位位置。这是通过控制Ca2 +离子的位置使其进入Zr4 +位置，来实现发生在两个连续的步骤中。首先，通过机械化学方法合成CaO和ZrO2的固溶体。随后，通过锂盐与CaO和ZrO2的固溶体之间的固态反应合成基于原型材料LLZO的含Al的石榴石型结构。具有石榴石型结构的含Al的Li7。1La3Zr1。95Ca0。05O12的新化学成分显示在室温下导电率为5。2×10-4 s。cm-1，比其原型LLZO高两倍[31]。来*自~优|尔^论:文+网www.chuibin.com +QQ752018766*

1。4 论文的研究内容

本课题来源于国家自然科学基金项目：全固态锂离子电池的新型负极/LiBaLaZrREAlO电解质/正极膜组件的研究，项目编号：51572176。

本文研究的内容如下： 

采用高温固相法制备Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质，研究不同Y浓度对Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质的电导率、相对致密度以及收缩率的影响，并且用X射线衍射和扫描电子显微镜对Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质进行晶形结构和显微结构的表征，研究不同Y浓度对Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质的晶体结构和显微结构的影响。

研究LiNO3、LiOH、Li2CO3、Li2C2O4这四种锂盐前驱体对Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质的电导率、相对致密度以及收缩率的影响，使用X射线衍射和扫描电子显微镜对Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质进行晶形结构和显微结构的表征，研究不同锂盐前驱体对Y、W、Al掺杂锆酸镧锂离子固体电解质的晶体结构和显微结构的影响。

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