1. 研究目的与意义（文献综述）

目前使用的锂离子电池含有可燃性液态有机物，十分容易出现腐蚀电极、电解液挥发、漏液，甚发生爆炸燃烧等安全问题。无机固体锂离子电介质的使用可以彻底解决因可燃有机电解液造成的锂离子电池的安全隐患^[1]。

固体电解质，或称快离子导体，或超离子导体，是近年来迅速发展起来的一门新的材料科学分支。这类材料虽是固体，却有与离子溶液相似的离子电导性，载流子不是电子，而是阳离子、阴离子或离子空位^[2]，其离子电导率接近或甚至超过了熔盐（或电解质溶液）^[3,4]。并且固体电解质相比于液态电解质有着安全、可加工性好、电化学窗口宽等优势^[5]。理想的无机固态锂离子电解质应该满足以下要求：（1）在工作温度下有良好离子电导率，具有极小的或几乎没有晶界电阻；（2）具有极低的电子电导率；（3）在电池工作电压范围有较高的电化学稳定性，一般要求电化学窗口高于5.0v（vs. li/li ）；（4）化学稳定性号，与电极材料不发生化学反应^[6]。基于固体电解质的材料能够被使用在燃料电池、气体与液体传感器、微型蓄能器、氧泵、电解剂、光致变色器件和电致变色器件的设计中^[7,8]。

在所有的固体电解质种类中，硫化物电解质是目前导电率最高的一类固态电解质，室温下可达10^-4~10^-3s/cm，且电化学窗口在5v以上，在锂离子电池中应用前景较好^[9]。氧化物电解质中用硫原子代替氧原子成为硫化物，因为硫的电负性比氧小，对锂离子的束缚力小，同时硫原子的离子半径比较大，离子的通道较大，有利于离子的迁移^[10]，因而硫化物比氧化物具有更高的离子电导率。其可应用于大容量全固态电池，然而与电极的相容性差，存在界面问题。目前已有策略来降低界面阻抗，并取得了良好的进展，但是需要进一步完善和优化电池结构设计。未来大容量全固态锂离子电池在储能和动力领域将更进一步发展。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

（1）材料制备：

银基快离子导体材料的制备：选择ag₃si快离子导体材料为研究对象，通过高能球磨法将agi和ag₂s按摩尔比1:1进行球磨反应，改变球磨时间、球磨转速等球磨参数，制得系列快离子导体材料。

3. 研究计划与安排

第1-3周：文献阅读，阅读硫系电解质相关文献，了解硫系电解质的结构特性影响及其制备方法，完成初步的实验计划，并准备相关的实验条件，完成开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

1. 丁飞, 张晶, 杨凯,等. 锂离子无机固体电解质研究进展[j]. 电源技术,2007, 31(6):496-499.

2. 温廷琏. 快离子导体[j]. 材料科学与工程学报,1985(1):19-30.

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