提高SiS2基导锂玻璃电解质电导率的方法

SiS2基玻璃电解质的电导率较高，并且由于SiSz的低蒸气压使得SiS2基玻璃在大气压力下即可合成，这种特性比较适合玻璃的大规模制备，因此近年来对SiS2基玻璃的研究最多。提高SiS2基导锂玻璃电解质电导率的方法主要有掺杂锂盐、氧化物、硫化物和氮等。掺人卤化锂(LiI、LiCl、LiBr等)可显著提高Li2S-SiS2电解质的电导率，并且不影响玻璃体系的网络结构。如掺LiI后，该玻璃体系的室温离子电导率可达1.32X10-3S／gm，但掺人卤化锂通常会降低玻璃电解质的分解电压，对体系的稳定性有负面影响，使材料与金属山接触时很不稳定。
IVA、VA、VIA和VB族元素的氧化物或硫化物(如SnS2、SnS、TaS2、As2Ss、Sb203、TeOz等)添加到60Li2S-40SiSz玻璃基体中同样可提高其电导率和稳定性。例如，玻璃态固体电解质60LizS-40SiSz-2.84TAS2的室温离子电导率为1.63X10-3S／cm，若在其中继续添加少量的Li+可将电导率进一步提高到2.1X10-3S／cm，而且在样品制备过程中不需要淬冷，只需随炉冷却即可，可见掺杂后的玻璃样品抗晶化热稳定性非常好。