سنتز و بررسي عوامل موثر بر فلش زينتر ليتيوم لانتانيوم زيركونات

كارشناسي ارشد

اين پژوهش رويكردي ساده و عملي جهت سنتز و فلش زينتر يك نوع الكتروليت جامد باتري¬هاي ليتيومي با ساختار گارنت و فرمول ليتيوم لانتانيوم زيركونات است. فلش زينتر با دو مشخصه زمان زينتر كوتاه و دماي كوره پايين¬تر نسبت به روش زينتر رايج يك روش نوين در زينتر سراميك¬ها شناخته مي¬شود. پس از سنتز گارنت با فرمول Li6.25¬Al0.25La3Zr2O12 ¬¬مكعبي با روش سل-ژل احتراقي به بررسي اثر دانسيته جريان در فلش زينتر آن بر دانسيته نسبي پرداخته شده است. در نهايت LLZO مكعبي با دانسيته نسبي 92% دانسيته تئوري محاسبه شده توسط ارشميدسي در زمان 20 ثانيه در كوره تيوبي عمودي با دماي C˚ 850 و اتمسفر هوا زينتر شد. بدنه زينتر شده پس از بررسي توسط روش طيف سنجي امپدانس الكتروشيميايي داراي هدايت يوني mS.cm¬-1 37/0 در دماي اتاق و انرژي اكتيواسيون eV 31/0 بود كه بيانگر يك ماده با خواص الكتريكي مناسب براي استفاده در الكتروليت جامد باتري¬هاي ليتيومي است. بررسي دانسيته جريان¬هاي مختلف بر فرآيند فلش زينتر نشان¬داد كه با افزايش دانسيته جريان از mA.mm-2 150 تا 200 دانسيته نسبي ماده از 82% دانسيته تئوري به 92% دانسيته تئوري افزايش پيدا كرده و همچنين در دانسيته جريان mA.mm-2 210 شكست نمونه رخ مي¬دهد و دانسيته جريان mA.mm-2 200 به عنوان حد مناسب فرآيند فلش زينتر LLZO شناخته مي¬شود.

209064

دانشگاه علم و صنعت ايران

محمد گل محمد

مهندسي مواد و متالورژي- سراميك

حسين سرپولكي