本申请涉及锂离子电池，特别涉及一种氧掺杂的硫化物固体电解质及其制备方法。
背景技术：
1、锂离子电池具有能量密度大、寿命长等特征，因此被广泛地用作摄像机等家电产品、笔记本型计算机、移动电话机等便携式电子设备、动力工具等电动工具等的电源，最近还被应用至搭载于电动汽车(ev)或混合动力汽车(hev)等中的大尺寸电池。然而目前传统的锂离子电池仍聚焦于液态电解液电池，其使用易燃、易腐蚀的和热稳定性较差的有机溶剂作为电解液，在电化学稳定性和热稳定性方面仍存在较大的安全隐患，同时也无法满足市场对大尺寸电池的需求。
2、全固态电池中的固体电解质是全固态电池中的核心材料，因此开发出具有宽电化学窗口，高室温离子电导率，优异化学稳定性及低成本等高综合性能的固态电解质是实现全固态锂电池产业化的重要前提。
3、硫银锗矿型硫化物固体电解质具有高离子电导率、宽电化学稳定窗口、合成工艺简单和制备成本低廉等优点，是目前一类重要的硫化物固体电解质，但是由于其具有较小的电化学稳定窗口，因此限制了其与高电压正极材料的匹配，且其容易与正极材料的固-固界面之间会不断发生副反应，进而导致电池充放电容量衰减，影响全固态电池的使用寿命。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述问题，本申请提供了一种氧掺杂的硫化物固体电解质及其制备方法，使得固体电解质的电化学稳定窗口较宽，避免其与正极材料的固-固界面之间不断发生副反应现象的发生，改善了电解质的自身稳定性，进而提高了电池的充放电容量和电池的使用寿命。具体技术方案如下：
2、一方面，本申请提供一种氧掺杂的硫化物固体电解质，所述固体电解质的化学通式为li7-x+2y+2zps6-x+y+zmxo4y，其中，m为卤族元素，0≤x≤2，0≤y≤0.02，0.1≤z≤0.5。
3、可能的实施方式中，0≤x≤1.9，0.0009≤y≤0.015，0.20≤z≤0.45。
4、可能的实施方式中，0≤x≤1.7，0.0018≤y≤0.0144，0.22≤z≤0.44。
5、可能的实施方式中，所述固体电解质的组分中包括掺氧材料，所述掺氧材料为含锂的氧化物和/或含氧锂盐。
6、另一方面，本申请提供了一种如上述实施方式中的电解质的制备方法，包括：
7、s1：提供氧掺杂粉体、锂源、磷源和卤化物；
8、s2：将所述氧掺杂粉体、所述锂源、所述磷源和所述卤化物混合得到前驱体材料；
9、s3：将所述前驱体材料于无氧环境中煅烧得到所述氧掺杂的硫化物固体电解质。
10、可能的实施方式中，所述掺氧材料和所述锂盐之间的质量比为(0.01-0.1):1。
11、可能的实施方式中，所述方法满足下述特征的至少之一：
12、所述步骤s12中的研磨过程中的氧化锆球的尺寸范围为φ1-φ10；
13、所述步骤s12中的研磨过程中的球料比为(10-30):1；
14、所述步骤s12中的研磨过程中的球磨转速为50rpm-250rpm；
15、所述步骤s12中的研磨过程中的球磨时间为0.5-3h；
16、所述步骤s12中的研磨过程是在无氧环境下进行。
17、可能的实施方式中，所述方法满足下述特征的至少之一：
18、所述步骤s3中的煅烧过程中的升温速率为1-5℃/min；
19、所述步骤s3中的煅烧过程中的煅烧温度为400-550℃；
20、所述步骤s3中的煅烧过程中的煅烧时间为6-20h。
21、可能的实施方式中，所述掺氧材料为含锂的氧化物和/或含氧锂盐。
22、基于上述技术方案，本申请具有以下有益效果：
23、本申请中的氧掺杂的硫化物固体电解质，该固体电解质的化学通式为li7-x+2y+2zps6-x+y+zmxo4y，其中，m为卤族元素，0≤x≤2，0≤y≤0.02，0.1≤z≤0.5，通过在固体电解质中掺杂适量的氧含量，改善了电解质自身的化学稳定性，提高了其室温离子电导率以及低露点下的空气稳定性，使得电解质的电化学稳定窗口较宽，使其能够匹配高电压正极材料，并且有效抑制了其与高电压正极材料之间的界面反应，改善了电解质与正极材料之间的界面稳定性，极大提高了全固态电池的充放电容量，首库伦效率提高至81％以上，且延长了全固态电池的使用寿命，同时，适量的氧掺杂还有助于抑制锂枝晶的生长，主要是由于掺杂氧后的固体电解质能够在锂金属界面形成自钝化的界面sei层，进而提高了其与锂金属的相容性。
1.一种氧掺杂的硫化物固体电解质，其特征在于，所述固体电解质的化学通式为li7-x+2y+2zps6-x+y+zmxo4y，其中，m为卤族元素，0≤x≤2，0≤y≤0.02，0.1≤z≤0.5。
2.根据权利要求1所述的电解质，其特征在于，0≤x≤1.9，0.0009≤y≤0.015，0.20≤z≤0.45。
3.根据权利要求1所述的电解质，其特征在于，0≤x≤1.7，0.0018≤y≤0.0144，0.22≤z≤0.44。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电解质，其特征在于，所述固体电解质的组分中包括掺氧材料，所述掺氧材料为含锂的氧化物和/或含氧锂盐。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述的电解质的制备方法，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，提供氧掺杂粉体包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述掺氧材料和所述锂盐之间的质量比为(0.01-0.1):1。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述方法满足下述特征的至少之一：
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述方法满足下述特征的至少之一：
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述掺氧材料为含锂的氧化物和/或含氧锂盐。