摘要

钠离子固态电解质虽然已经被研究了多年，但其室温电导率低，且与有机液态电解液电导率相差一个数量级，这些缺陷成为限制其实际应用的主要障碍。为此，以Na5YSi4O12基陶瓷电解质作为研究对象，以NaNO3、YN3O9·6H2O和C8H20O4Si为原料，采用溶液辅助的固相反应法（SASSR）制备具有六方晶系结构的高性能固态陶瓷电解质Na5YSi4O12材料。研究了Na5YSi4O12（NYS）的烧结温度、保温时间与离子电导率之间的关系。研究发现，样品经1050℃保温6 h后的离子电导率最高为1.52 m S·cm-1，活化能为0.215 e V。相比于传统的固相反应法制备的材料，电导率得到了较大的提升。其较高的电导率得益于Na5YSi4O12粉体烧结活性高和独特的3D传输通道，材料中Na+既可沿着通道传输，也可在不同的通道间进行跨越传输，从而赋予了材料较高的电导率。研究表明Na5YSi4O12是一种很有潜质的快钠离子导体。

关键词