[发明专利]一种掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法及应用

权利要求书

1.一种掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法，其特征在于，方法如下：

步骤（1），将LiCl、P₂S₅、Li₂S、LiX按照Li_6-aPS_5-aCl_1+a-bX_b化学计量比称量后,进行球磨混合，其中0＜a＜0.8，0＜b＜0.5，X为F、Br、I元素中的一种或者多种；

步骤（2），将步骤（1）中得到的原料进行压片处理后，密封于烧结容器，以450~600 ℃进行第一段高温烧结1~15 h，形成F、Br或I掺杂改性的硫化物电解质；

步骤（3），在步骤（2）中烧结后得到的电解质中加入质量占比为0~20%的AlCl₃、NbCl₅、BiCl₃中的一种或者多种后，进行球磨混合；

步骤（4），将步骤（3）中得到的原料进行压片处理后，密封于烧结容器，利用表面包覆层化合物AlCl₃、NbCl₅、BiCl₃低熔点的特性，以200~450 ℃进行第二段低温烧结1~8 h，实现Li_6-aPS_5-aCl_1+a电解质体相掺杂与表面包覆协同改性。

2.根据权利要求1所述的掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法，其特征在于：所有步骤均在惰性氛围中进行。

3.根据权利要求1所述的掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法，其特征在于：所述Li_6-aPS_5-aCl_1+a-bX_b电解质中，X占比0＜b＜0.2。

4.根据权利要求1所述的掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法，其特征在于：在步骤（2）中，第一段高温烧结温度为460~550 ℃，烧结时间为3~12 h。

5.根据权利要求1所述的掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法，其特征在于：在步骤（1）中，以200~900 rpm高能球磨10~40 h，使原料混合均匀。

6.根据权利要求1所述的掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法，其特征在于：在步骤（3）中，以200~600 rpm球磨3~15 h，以实现均匀混合。

7.一种全固态电池，包括金属锂负极与电解质界面、正极材料与电解质界面，其特征在于：所述金属锂负极与电解质界面、正极材料与电解质界面处采用权利要求1-6任一项所述掺杂和包覆协同改性硫化物电解质的方法得到的Li_6-xPS_5-xCl_1+x电解质。