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LATP粉末和陶瓷片離子電導率對比

LATP粉末和陶瓷片離子電導率對比
利電  2025-06-26  |  閱讀:299
01、前言

LATP(鋰鋁鈦磷酸鹽,化學式 Li???Al?Ti???(PO?)?)是一種基于NASICON晶體結(jié)構(gòu)的固態(tài)陶瓷電解質(zhì)材料,以其卓越的室溫鋰離子電導率(可達10?? ~ 10?3S/cm)、優(yōu)異的熱/化學穩(wěn)定性以及高達5V的電化學窗口而聞名。此外LATP硬度較高,并且制備成本便宜,無需氛圍保護即可進行制備,可良好解決傳統(tǒng)液態(tài)電池的易燃和枝晶穿透問題,被視為開發(fā)高安全性和高能量密度固態(tài)鋰電池的關(guān)鍵候選材料之一。?我們使用蘇州利電粉末電阻測試系統(tǒng)FDM-1650系列設備搭配固態(tài)電解質(zhì)模塊,配合東華電化學工作站,分別測試LATP粉末和燒結(jié)噴金后的LATP陶瓷片的離子電導率。


微信圖片_202302161607531.png




02、測試方案

①樣品信息:LATP粉末、噴金處理后的LATP陶瓷片;

②測試參數(shù):粉末:面積132.73mm2(13mm直徑密封模具),取樣量0.3g,使用FDM-1650設備施加壓力,測試壓強:100~300MPa,步進100MPa,保壓300s。在對應壓強下,使用電化學工作站掃描EIS,掃描頻率為1MHz-1Hz。

陶瓷片:陶瓷片面積132.73mm2(13mm直徑密封模具),使用FDM-1650設備施加壓力,測試壓強:0.15MPa,保壓300s。在對應壓強下,使用電化學工作站掃描EIS,掃描頻率為1MHz-1Hz。







03、測試結(jié)果分析




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由以上圖表可知:陶瓷片的離子電導率大于粉末的離子電導率。


04、結(jié)論

通過測試我們可以得出在100~300MPa區(qū)間,LATP粉末的離子電導率隨壓強增大而增大;噴金處理后的LATP陶瓷片的離子電導率大于300MPa下粉末的離子電導率。高溫燒結(jié)后的陶瓷片致密度比較高,保證其有良好的離子傳輸性能;而噴金處理后,為陶瓷片提供了良好的電子接觸。通過測試固態(tài)電解質(zhì)粉末和燒結(jié)后的陶瓷片,對比其離子電導率差異,為科研人員提供新的測試方法,助力研發(fā),加速全固態(tài)電池技術(shù)的突破與商業(yè)化進程。

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