电池配套材料

用于先进电池的钽铝共掺杂锂镧锆氧粉末固态电解质 0.2Al Li6.75La3Zr1.75Ta0.25O12

货号 : FZ64

价格根据规格和定制情况变动

离子电导率: 2 × 10⁻³ S/cm
材料纯度: ≥ 99.9 wt% (3N)
晶体结构: 立方石榴石相 (ICSD #422259)

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产品概述

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这种高纯度钽铝共掺杂锂镧锆氧（0.2Al-Li6.75La3Zr1.75Ta0.25O12）固态电解质粉末是下一代储能研究的顶尖材料。该先进陶瓷氧化物粉末专为全固态锂电池架构设计，解决了离子电导率、相稳定性和与金属锂负极的电化学兼容性之间的关键权衡问题。通过在 LLZO 晶格结构中掺入最佳比例的铝和钽掺杂剂，该粉末抑制了低电导率四方相的形成，同时创造了超快离子传输所必需的有利锂空位浓度。

该材料专为学术机构、工业研究中心和固态电池制造商设计，是制备致密电解质片、陶瓷隔膜、复合固态电解质和界面保护涂层的重要前驱体。材料在合成过程中经过严格的质量控制，以确保化学计量比的一致性、粒径的均匀性和高相纯度，从而能够无缝集成到流延、压制和高温烧结工作流程中。

凭借 2 × 10⁻³ S/cm 的卓越室温体离子电导率以及与立方石榴石晶体结构（ICSD #422259）匹配的验证相纯度，该产品在严苛的测试环境下表现出可靠的性能。其对金属锂优异的化学稳定性最大限度地减少了界面副反应和枝晶渗透，使其成为开发高电压和高能量密度固态电池的关键组件。

主要特点

优化的协同共掺杂：在锂位点进行铝 (Al³⁺) 取代，在锆位点进行钽 (Ta⁵⁺) 取代，在环境温度下稳定了高电导率的立方石榴石相，同时控制了烧结过程中的晶粒生长。
卓越的室温离子电导率：实现 2 × 10⁻³ S/cm 的卓越离子电导率，显著降低电池内阻，促进固态架构内的锂离子快速扩散。
超高化学纯度（3N 级）：合成后的总材料纯度保证 ≥ 99.9 wt%，将铁、硅和铌等有害金属杂质限制在 ppm 级别，以避免寄生电子电导。
精确的化学计量比：配方精确至 Al:Li:La:Zr:Ta:O = 0.2:6.75:3:1.75:0.25:12 的摩尔组成，确保了卓越的批次间重复性和热处理过程中可预测的致密化行为。
经验证的立方石榴石晶体结构：通过 X 射线衍射 (XRD) 对照标准参考 ICSD #422259 进行标定，确保完全不存在不良的第二相或未反应的氧化物前驱体残留。
精细的工程粒径：研磨至受控的 325 目粒度分布，有助于均匀的浆料分散、高生坯密度和低温烧结动力学。
出色的金属锂兼容性：对金属锂负极具有很高的热力学和动力学稳定性，抑制枝晶成核，并扩大了高电压正极材料的工作电压窗口。

应用领域

应用	描述	主要优势
全固态锂金属电池	用于固态电池架构中热压或冷压电解质片及隔膜的主要块体固态电解质材料。	提供高离子传输能力和机械强度，有效阻挡锂枝晶生长。
复合固态电解质 (CSE) 隔膜	与聚合物基体（如 PEO、PVDF）结合作为填料，形成用于软包电池组装的柔性混合固态电解质片。	增强聚合物电解质基体的整体离子电导率和机械热稳定性。
界面保护涂层	应用于金属锂负极与固态电解质或正极活性材料界面之间的薄膜或浆料涂层。	降低界面阻抗，稳定固态电解质界面 (SEI)，并防止不良副反应。
陶瓷隔膜开发	为下一代刚性固态电池制备致密、超薄的自支撑陶瓷隔膜。	与传统的液体浸渍聚烯烃隔膜相比，提供卓越的化学和热安全性。
学术与先进材料研发	用于基础电化学研究、固态传输动力学和新型烧结技术研究的基准陶瓷氧化物材料。	标准化的相纯度和可靠的化学计量比确保了科学研究数据的可重复性。

技术规格

通用材料参数

规格参数	数值/详情
产品标识	FZ64
化学式	0.2Al-Li6.75La3Zr1.75Ta0.25O12
材料名称	钽铝共掺杂锂镧锆氧 (Ta/Al-LLZO)
材料纯度 (wt%)	≥ 99.9% (3N 级)
粒径	325 目
物理外观	浅黄色粉末
晶体结构	立方石榴石相 (ICSD #422259)
离子电导率 (S/cm)	2 × 10⁻³ S/cm (室温下)
化学摩尔比	Al : Li : La : Zr : Ta : O = 0.2 : 6.75 : 3 : 1.75 : 0.25 : 12