刘 娇，怀永建，王海文

(中航锂电(洛阳)有限公司，河南洛阳471003)

无机固态锂离子电池电解质的研究进展

刘 娇，怀永建，王海文

(中航锂电(洛阳)有限公司，河南洛阳471003)

无机固态锂离子电池因其高安全性、高能量密度和宽的工作温度范围，成为研究的热点。综述了LiPON、石榴石型和硫化物电解质的离子电导率及其应用于全固态锂离子电池的研究。

无机固态电解质；LiPON；石榴石结构；硫化物电解质；全固态锂离子电池

目前使用的锂离子电池含有可燃性液态有机物，容易出现腐蚀电极、电解液挥发、漏液，甚至发生爆炸燃烧等安全问题，很大程度上限制了锂离子电池的应用领域。尽管聚合物电解质的使用在一定程度上缓解了安全问题，但是没有从根本上解决。无机固体锂离子电解质的使用可以彻底解决因可燃性有机电解液造成的锂离子电池的安全性隐患[2]。使用无机固态电解质在能量密度、工作温度范围和循环寿命方面有更好的性能。本文综述了几种主要的锂离子无机固态电解质材料(LiPON型、GARNET型、硫化物电解质)的研究与进展。

1 无机固态电解质概述

理想的无机固态锂离子电解质应满足以下要求[1]：(1)在工作温度下具有良好离子电导率，具有极小的或几乎没有晶界电阻；(2)具有极低的电子电导率；(3)在电池工作电压范围内有较高的电化学稳定性，一般要求电化学窗口高于5.0 V (.Li/Li+)；(4)化学稳定性好，与电极材料不发生化学反应。

2 无机固态电解质的研究

目前，用于锂离子电池的无机固态电解质包括晶态固态电解质和非晶态固态电解质(也称玻璃态电解质)两大类。……