Enhancing ionic conductivity in solid electrolyte by relocating diffusion ions to under-coordination sites

电解质 快离子导体 离子电导率 电导率 材料科学 扩散 离子 离子键合 配位复合体 化学工程 无机化学 化学 物理化学 热力学 电极 有机化学 金属 工程类 物理
作者
Lei Zhu,Youwei Wang,Junchao Chen,Wenlei Li,Tiantian Wang,Jie Wu,Songyi Han,Yuanhua Xia,Yongmin Wu,Mengqiang Wu,Fangwei Wang,Yi Ying Zheng,Luming Peng,Jianjun Liu,Liquan Chen,Weiping Tang
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:8 (11): eabj7698-eabj7698 被引量:105
标识
DOI:10.1126/sciadv.abj7698
摘要

Solid electrolytes are highly important materials for improving safety, energy density, and reversibility of electrochemical energy storage batteries. However, it is a challenge to modulate the coordination structure of conducting ions, which limits the improvement of ionic conductivity and hampers further development of practical solid electrolytes. Here, we present a skeleton-retained cationic exchange approach to produce a high-performance solid electrolyte of Li 3 Zr 2 Si 2 PO 12 stemming from the NASICON-type superionic conductor of Na 3 Zr 2 Si 2 PO 12 . The introduced lithium ions stabilized in under-coordination structures are facilitated to pass through relatively large conduction bottlenecks inherited from the Na 3 Zr 2 Si 2 PO 12 precursor. The synthesized Li 3 Zr 2 Si 2 PO 12 achieves a low activation energy of 0.21 eV and a high ionic conductivity of 3.59 mS cm −1 at room temperature. Li 3 Zr 2 Si 2 PO 12 not only inherits the satisfactory air survivability from Na 3 Zr 2 Si 2 PO 12 but also exhibits excellent cyclic stability and rate capability when applied to solid-state batteries. The present study opens an innovative avenue to regulate cationic occupancy and make new materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hu发布了新的文献求助30
1秒前
wenbo完成签到,获得积分0
3秒前
3秒前
NOV完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
FashionBoy应助懿懿采纳,获得10
4秒前
慕青应助cloudss采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助范大大采纳,获得30
6秒前
爱撒娇的蝴蝶完成签到 ,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
husthenry完成签到,获得积分10
10秒前
隐形曼青应助kky516采纳,获得10
10秒前
北笙完成签到 ,获得积分10
10秒前
爆米花应助Apricity采纳,获得10
11秒前
11秒前
cdhuang完成签到 ,获得积分10
11秒前
AKKK完成签到 ,获得积分10
12秒前
重要的平灵完成签到 ,获得积分10
12秒前
Angela完成签到,获得积分10
13秒前
奈木扎发布了新的文献求助10
13秒前
大胆的弼发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
无情的宛菡完成签到 ,获得积分10
14秒前
JamesPei应助务实采文采纳,获得10
15秒前
所所应助Mao采纳,获得10
15秒前
务实小鸽子完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
有魅力的世界完成签到,获得积分10
17秒前
直率的饼干完成签到,获得积分10
18秒前
胡萝卜完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
糖豆完成签到,获得积分10
20秒前
范大大发布了新的文献求助30
20秒前
明理K发布了新的文献求助10
20秒前
asiya发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5749404
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5458546
关于积分的说明 15363524
捐赠科研通 4888849
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2628731
邀请新用户注册赠送积分活动 1577009
关于科研通互助平台的介绍 1533742