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固体电解质是下一代高性能储能装置的关键材料,是高能量密度化学电池装置中液态有机电解质的有效替代品。三维空间结构NASICON型锂快离子导体Li1+xAlxTi2-x(PO4)3(x=0.3-0.5)(LATP)作为一种固体电解质,相比于其他类型的锂快离子导体如硫化物体系、聚合物体系、Li3N等,因其安全易制备,高离子电导率,宽的电化学窗口,优异的化学和电化学稳定性,易装配性和制备成本低等优点而被人们广泛关注。本文系统的研究了LATP快离子导体的制备和性能,有以下结论和创新点:(1)用溶胶凝胶法制备出LATP粉体,对粉体细化工艺、压片工艺进行了研究。研究发现:研磨时间>140min,压片机压力在200~300Mpa时,得到完整片体的比例最高。所制备的片体在900℃,6h热处理后的室温离子电导率为0.87×10-4S/cm。(2)修饰溶胶凝胶法缩短了钛溶胶的制备时间,提高了LATP粉体的制备效率。所制备粉体的晶粒尺寸在100~300nm,相纯度高。研究结果表明,热处理温度对材料的物相组成、相对密度、晶粒尺寸的影响较大,进而影响材料的离子电导率和迁移活化能。在900℃烧结6h的片体拥有最高的离子电导率为6.35×10-4S/cm,相对密度97%,活化能0.27eV。(3)调节醇水比>2:5时,可以使钛酸四丁酯均匀分布在柠檬酸水溶液中,形成透明均一的钛溶液。利用钛的醇溶液制备出LATP粉体的晶粒尺寸在300nm左右,大小均匀,元素比例与化学计量比十分接近。研究发现:前驱体溶液的PH影响所制备粉体材料的相组成。当PH值在5~7.5之间时,所制备的材料的相纯度较高。烧结温度影响材料的相对密度。前驱体溶液PH=7,烧结温度为900℃,6h下制备的样品的室温离子电导率为4.15×10-4S/cm