钽掺杂锂镧锆氧（LLZTO）是优秀固态电解质 未来行业前景良好

　　钽掺杂锂镧锆氧，也称为锂镧锆钽氧，英文简称LLZTO，外观为白色或淡黄色结晶粉末状。LLZTO具有锂离子电导率高、对锂化学性质稳定等特点，是一种立方晶相石榴石型固态电解质，主要用于锂离子电池制造领域。

 

　　固态锂电池是传统液态锂电池技术升级趋势，可以提高能量密度、循环寿命以及安全性。固态锂电池包括半固态锂电池、全固态锂电池，部分使用或者全部使用固态电解质，可以采用的固态电解质主要有氧化物、硫化物、聚合物等，目前氧化物固态电解质是主流技术路线。石榴石型固态电解质具有耐高温、化学性质稳定、电化学窗口宽、锂离子电导率高等优点，是氧化物固态电解质主流产品。

 

　　目前，锂镧锆氧（LLZO）是研究最多的石榴石型固态电解质，具有室温下离子电导率高、电化学窗口宽、对金属锂负极化学性质稳定等优点。但LLZO也存在晶界电阻较大、放电比容量较低、倍率性能较差等问题，需要进行掺杂改性。

 

　　根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国钽掺杂锂镧锆氧（LLZTO）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，在LLZO的基础上掺杂元素钽（Ta）可制备得到LLZTO，致密度进一步提升，锂离子电导率大幅提高，使LLZO性能达到最优。LLZTO应用通常是与聚合物固态电解质进行混合，或者涂覆于正负极表面进行包覆。

 

　　LLZTO制备方法主要有共沉淀法、球磨法等，先制备得到粉体，再经高温烧结得到陶瓷材料。LLZTO的重要原料金属钽，是一种过渡金属，属于稀有金属，其价格高，因此与LLZO相比，LLZTO成本更高。

 

　　每生产1Gwh半固态电池，将使用超过40吨的LLZTO。LLZTO拥有广阔发展前景，因此国内外相关研究机构不断增多，主要有美国的斯坦福大学、俄亥俄州立大学、奥本大学，以及中国的郑州大学、浙江大学、清华大学、中国科学院上海硅酸盐研究所等，相关研究成果不断问世。

 

　　新思界行业分析人士表示，在我国，宁德时代、赣锋锂业、清陶能源、国轩高科、卫蓝新能源等企业已经进入半固态锂电池、全固态锂电池市场布局，目前已有半固态锂电池实现商业化应用，其中部分企业采用LLZTO为固态电解质。例如卫蓝新能源开发的半固态锂电池已经搭载于蔚来汽车上；清陶能源的锂电池生产线中部分以LLZTO为固态电解质。这有利于我国LLZTO行业发展。

 

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