硫系玻璃离子电导性能的定量计算和预测及纳晶复合增强机理研究

项目名称： 硫系玻璃离子电导性能的定量计算和预测及纳晶复合增强机理研究

项目编号： No.51372180

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 陶海征

作者单位： 武汉理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 高能电池和电致变色窗等电化学离子器件高安全、长寿命及绿色环保等方面的迫切需求，急需室温离子电导率高、安全性好和易于小型化等优点的固态电解质材料。硫系玻璃快离子导体材料作为一类重要的固态电解质材料，近年来一直是国际上的探索热点之一。目前，进一步提升该类材料离子传输性能的理论研究方面，亟需解决以下两个问题：1）离子传输性能定量计算和预测的方法欠缺；2）纳晶复合硫系材料离子电导纳米晶增强的微观机理尚不明晰。针对该现状，本项目拟首先以离子电导硫系玻璃为研究对象，利用"拓扑限制理论"探索离子电导性能定量计算和预测的方法；进而以纳米晶复合硫系玻璃为研究对象，通过界面区元素的组成、分布、化学配位环境以及离子传输特性的详细表征，结合第一性原理计算，阐明离子电导的纳米复合增强机理。本研究将深化玻璃及纳米复合材料中离子传输机理的认识，促进固态离子学的发展，对拥有自主知识产权固态离子功能器件的开发具有重要意义。

中文关键词： 玻璃；纳晶玻璃复合材料；固态电解质；离子电导；

英文摘要： Considering the development trend of ion devices such as high energy battery and electrochromic windows toward high safety, long life and environment friendly, an urgent demand is very needed for inorganic solid electrolytes with the merits such as free o

英文关键词： Glass；Nano-crystal Glass composite；Solid State Electrolyte；Ion Conductivity；