随着现代社会的发展,能源短缺和环境污染问题日益严重,新能源的开发和利用越来越引起人们的重视。在众多能源储存系统中,锂离子电池因具有体积小、质量轻、高能量密度、循环寿命长等特点,得到了广泛地应用。然而,传统的锂离子电池(LIBs)仍然可能存在着易燃、易泄露甚至爆炸等安全隐患。随着便携式电子设备,电动车辆和电网储能系统的市场需求不断增长,人们对锂离子电池的能量密度要求也越来越高,导致了传统的锂离子电池的安全问题越来越突出。新型全固态锂离子电池不仅可以有效地避免这些隐患,此外,还可以使用高能量密度的金属锂作为电池的负极,因而,成为目前国内外研究的热点。其中,固态电解质作为全固态锂离子电池的关键组成部分,由于其具有无毒,不易燃,环保,安全等优点得到了广泛的关注和快速的发展。最近,富锂的反钙钛矿型(LiRAP)Li3OA(A = Cl,Br等)电解质已经被开发为非常有前景的固体电解质材料。本文主要通过固相反应制备了固态电解质Li3OCl和Li2OHCl,并对其进行了材料结构表征和电化学性能的研究。主要研究工作如下:(1)采用固相合成法制备Li3OCl,直接使用LiCl·H2O和Li2O为原料,在240℃下反应24h。对制备的材料进行了 XRD、TG-DSC、图片表征和交流阻抗、循环伏安以及恒流充放电等电化学测试。通过XRD、TG-DSC和图片分析,可知固相法合成的材料Li3OCl中存在少量的Li5(OH)2Cl3;经过130℃玻璃化后,Li5(OH)2C13峰减弱甚至消失,尽管Li3OCl存在着非晶相变,但晶体Li3OCl仍然清晰的存在。通过交流阻抗测试,可知Li3OCl具有较高的离子电导率,在230℃时可达5.71×10-3S cm-1 25℃时可达1.22×10-5 S cm-1;且具有较低的反应活化能,Ea为0.51 eV左右。循环伏安(CV)和恒流充放电测试表明,Li3OCl材料具有良好的电化学稳定性和循环稳定性;在循环伏安测试中,Li3OCl材料电势窗口可高达8 V;在恒流充放电测试中,当电流密度为0.1mA时,该材料具有良好的循环稳定性。说明Li3OCl用于全固态锂离子电池电解质材料是个很好的选择。(2)采用传统的熔融盐高温煅烧的方法合成Li2OHCl材料,以LiCl和LiOH为原料,在温度为400℃下,高温煅烧熔融盐制得Li2OHCl材料。对制备的材料进行XRD表征和交流阻抗、循环伏安和恒流充放电测试。通过交流阻抗测试表明,Li2OHCl具有较高的离子电导率,在200℃时可达2.38x10-3 S cm-1,在室温条件下可达1.48×10-5 S cm-1,且具有较低的反应活化能,Ea为0.44eV左右。并且通过循环伏安测试(CV)和恒流充放电测试,可知Li2OHCl材料具有很好的电化学稳定性以及循环稳定性,电势窗口可高达8 V。同样,可得出Li2OHCl也适合作为锂离子电池的电解质材料。