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全固态锂离子电池是下一代锂离子电池的重点研究方向,而固体电解质是全固态锂离子电池的核心材料之一,因此开发一种稳定可靠的固体电解质将非常有意义,也很有社会价值。LiZr2(PO4)3基NASICON型锂离子固体电解质性能稳定可靠,但是其常温下的电导率较低,因此提高其常温下的锂离子电导率将很有意义。本论文主要研究工作如下:(1)采用不同的锆盐为原料,制备合成出NASICON型LiZr2(PO4)3锂离子固体电解质,并研究合成的LiZr2(PO4)3结构和性能的异同;合成了常温下以菱方相存在的LiZr2(PO4)3固体电解质,其在常温下的电导率为2.06×10-5S/cm,为锂离子快导体。(2)合成N掺杂的Li3-2xB1-xNxO3固体电解质,通过调节N元素的掺杂量,使Li3-2xB1-xNxO3(x=0.10.3),当掺杂量x为0.2时,固体电解质的锂离子电导率达到最高;使用Li2.6B0.8N0.2O3固体电解质材料作为包覆材料,对菱方相的LiZr2(PO4)3电解质进行包覆,结果表明包覆后的LiZr2(PO4)3电解质的晶界电阻降低,相应的晶界电导率得到提高。(3)通过固相法和液相法分别合成LiZrHf(PO4)3固体电解质,使用Hf元素替代Zr之后,不仅降低LiZr2(PO4)3固体电解质从菱方相转变为三斜相的相变点,而且使LiZr2(PO4)3固体电解质的锂离子电导率得到提高;研究第二相LiF、Li3BO3或Li3PO4的加入对LiZrHf(PO4)3电解质离子电导率的影响。结果表明:第二相的加入可以降低锂离子固体电解质的晶界电阻,从而提高其锂离子电导率。(4)通过液相法制备Li1+xMxZr1-xHf(PO4)3(x=0.1,0.2,0.3,M=Er,Ga,Sc,Al,Fe,Y)NASICON型锂离子固体电解质。三价元素M部分取代了四价的Zr之后,Li1+xMxZr1-x Hf(PO4)3电解质的电导率较高于LiZr2(PO4)3固体电解质。当掺杂的元素的为Ga,掺杂量x为0.1时,其离子电导率最高,为8.22×10-5S/cm。