中国粉体网讯 基于对高容量和高安全性的锂离子电池的需求， 研究者将目光转向固态电池，通过使用固体电解质取代液体电解质的方法，在提高安全性的同时，还增加了能量密度，从而逐渐成为研究焦点。固体电解质是固态电池的关键原器件，科学家们对其做了大量的理论计算和实验研究。固体电解质的电导率是决定固态电池性能的先决条件，同时电解质与电极之间的界面性能也是决定固态电池性能的关键元素。
现研究较多的固体电解质有氧化物、硫化物、聚合物，其中硫化物电解质的电导率最高，可以与液体电解质(~10-2 S/cm）相媲美，但是其与金属锂负极接触稳定性差，而且对空气中水分敏感，易反应生成 H2S有毒气体，制备成本高；聚合物电解质柔韧性好，与正负极接触性好，但是其电导率低不足以满足商业要求；氧化物电解质的电导率较高、环境稳定性好，与金属锂的化学相容性较好，因此受到了广泛的关注。其中石榴石型Li7La3Zr2O12（LLZO）基固体电解质，室温下离子电导率能够达到10-3S/cm、与金属锂接触稳定性好，电化学窗口宽（＞6 VvsLi/Li+ ），结构稳定 , 因此具备作为理想固体电解质广泛应用于固态锂电池的潜力。
虽然LLZO基固体电解质物理化学稳定性好，电导率较高，但是还不足以满足商业需求，同时它是氧化物陶瓷，硬度大，难加工，且在界面处存在缺陷，与正负极接触时界面接触面积小，界面阻抗大，损害电池性能。
为深入探究石榴石型氧化物固体电解质，推动固态锂电池产业化。2022年2月22-23日，由中国粉体网主办的“第三届高比能固态电池关键材料技术大会”将于湖北武汉东方建国大酒店举办，届时将邀请来自青岛大学的郭向欣教授作《LLZO固态锂电池研究进展》报告。本报告主讲人有着多年的石榴石型氧化物固体电解质研究，将分享其带领团队所做的最新研究进展。
个人简历：
郭向欣，中国科学院“百人计划”、上海市“浦江人才”、山东省“泰山学者特聘教授”、青岛市“创业创新领军人才”。现为青岛大学教授，博士生导师，青岛市“高性能固体电解质与固态锂电池”研究中心和山东省固态电池工程实验室主任。主持国家自然科学基金委重点项目1项，面上项目多项，参与国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项。受聘为国家科技部和基金委项目评审专家，无机材料学报编委。研究工作聚焦固态离子导体中的离子输运与界面调控，在氧化物固体电解质尤其是石榴石型固体电解质及其固态电池方面开展了系列研究工作：
（1）揭示体相结构与表面缺陷影响离子传输的关键机理，获得高性能氧化物电解质粉体的批量化制备技术；
（2）发现晶界补锂结合气氛热压的先进制备方法，获得致密度和离子电导率国际领先的锂镧锆氧陶瓷电解质；阐明金属锂负极与锂镧锆氧陶瓷电解质界面相互作用机理，获得克服锂穿透陶瓷电解质的有效方案；
（3）将渗流理论运用到有机无机复合电解质中，制备出性能优异的柔性固态电解质膜；提出制备兼具高能量密度和高安全性固态锂电池的实用化方案。
参考来源：
穆道斌，谢慧琳等，锂离子电池固体电解质的研究与进展
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