1. 研究目的与意义（文献综述）

随着社会发展，人类对于能源的需求与日俱增，人类对于能源的采集方式及采集量也近乎指数式增长；换言之，人类对不同种类能源间的转换越来越得心应手，能够更有效地将价值更低的能量存在形式转换为价值更高的能量存在形式。与此同时，包括煤、石油等在内的传统能源的日益枯竭和其造成的环境污染问题已使其成为众矢之的，如何合理有效开发利用新的能源形式，自然成为了亟待解决的问题。

在此时代背景下，国家《电动汽车科技发展“十三五”规划》明确提出了面向电动车的高能量密度、高功率密度、长循环寿命、高安全性的动力蓄电池模块技术要求。同时，2017年9月9日，工信部副部长辛国斌在“2017中国汽车产业发展（泰达）国际论坛”上表示，目前工信部也启动了停止生产销售传统能源汽车时间表的相关研究，也将会同相关部门制订我国的时间表。这也是工信部针对燃油汽车禁售的首度表态。此外，多国已表态禁售燃油车。而两日后即当地时间9月11日，德国《汽车周刊》报道，大众公布大规模电动车发展计划《roadmap e》，到2030年大众全部车型都将有电动版，投资500亿欧到电动车电池，200亿欧到电动车。其ceo穆伦说：“我们已经计划下一代电动车电池：里程超过1000公里的固态电池。”

电能无疑是一种优质能源，开发包括电能储存在内的高效储能技术，对于提高现有发电系统的利用效率、电力质量和促进可再生能源广泛应用，具有重大的社会与经济效益。而目前储能技术中最具有工业化推广前景的技术之一是化学储能技术，化学储能技术已经发展出铅酸电池、镍系电池、锂系电池以及液流电池、钠硫电池等类型，各类型电池均有其对应的优缺点。如：铅酸电池价格便宜，但具有较低的比能量和比功率，循环寿命较短，且在制造过程中存在一定的环境污染；液态锂离子电池单体电压高，重量轻，比能量/比功率高，寿命长，但易泄漏，易腐蚀，以至于安全性差，可靠性低。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：尝试传统固相法、pas法、溶胶凝胶法等三种方法，通过掺杂ta、ai等元素，制备出性能良好的llzo粉体；采用流延法或压片法，制备出一批llzo/lco梯度薄片。

材料表征：对llzo/lco薄片进行结构表征和电化学性能测试，通过xrd、sem、eds、等表征手段对其形貌结构及元素构成进行分析，并组装电池或分开处理，采用电化学阻抗谱测试(eis)等电化学测试技术对其电容性能进行系统评估。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告；

第4－12周：按照设计方案，制备llzo电解质与lco正极梯度材料；

第13－15周：采用xrd、sem、tg、eis等测试技术对材料的物相、显微结构、电化学性能进行测试；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]张艳华.电场辅助烧结固体电解质li7la3zr2o12及运输性能调控[d].武汉理工大学.2017，5.

[2]许晓雄,邱志军,官亦标,黄祯,金翼.全固态锂电池技术的研究现状与展望[j]. 储能科学与技术,2013,2(04):331-341.

[3]j sakamoto，e rangasamy，h kim，y kim，j wolfenstine.synthesis of nano-scale fast ion conducting cubic li7la3zr2o12[j].nanotechnology , 2013 , 24 (42) :424005.