Garnet/polymer solid electrolytes for high-performance solid-state lithium metal batteries: The role of amorphous Li2O2

电解质 无定形固体 锂(药物) 材料科学 化学工程 离子电导率 电池(电) 电导率 快离子导体 离子键合 聚合物 离子 纳米技术 复合材料 化学 电极 结晶学 物理化学 有机化学 热力学 医学 工程类 内分泌学 功率(物理) 物理
作者
Kashif Khan,Xin Hu,Bowen Fu,Muhammad Bilal Hanif,Pengyu Li,Bayu Admasu Beshiwork,Zixuan Fang,Martin Motola,Ziqiang Xu,Mengqiang Wu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:642: 246-254 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.03.116
摘要

Solid-state electrolytes have been widely investigated for lithium batteries since they provide a high degree of safety. However, their low ionic conductivity and substantial growth of lithium dendrites hamper their commercial applications. Garnet-type Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 (LLZTO) is one of the most promising active fillers to advance the performance of the solid polymer electrolyte. Nevertheless, their performance is still limited due to their large interfacial resistance. Herein, we embedded the amorphous Li2O2 (LO) into LLZTO particles via the quenching process and successfully achieved an interfacial layer of Li2O2 around LLZTO particles (LLZTO@LO). Amorphous Li2O2 acts as a binder and showed an excellent affinity for Li+ ions which promotes their fast transference. Moreover, the stable and dense interfacial Li2O2 layer enhances interfacial contact and suppresses the lithium dendrite growth during the long operation cycling process. The PEO/10LLZTO@2LO solid composite polymer electrolyte (SCPE) showed the highest ionic conductivity of 3.2 × 10-4 S cm-1 at 40 °C as compared to pristine LLZTO-based SCPE. Moreover, the Li│(PEO/10LLZTO@2LO) │Li symmetric cell showed a stable and smooth long lifespan up to 1100 h at 40 °C. Furthermore, the LiFePO4//Li full battery with PEO/10LLZTO@2LO SCPE demonstrated stable cycling performance for 400 cycles. These results constitute a significant step toward the practical application of solid-state lithium metal batteries (SS-LMBs).
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
木马木马完成签到,获得积分10
刚刚
宝海青发布了新的文献求助10
1秒前
kunkun完成签到,获得积分10
1秒前
yang完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
思源应助Karry采纳,获得10
2秒前
gigi发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
打打应助呆萌的书桃采纳,获得10
5秒前
5秒前
东君发布了新的文献求助20
6秒前
小华完成签到 ,获得积分10
6秒前
老六发布了新的文献求助10
7秒前
StevenC发布了新的文献求助10
7秒前
xcky0917发布了新的文献求助10
8秒前
超级幼旋发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
SEER发布了新的文献求助10
10秒前
李健的小迷弟应助陶1122采纳,获得10
10秒前
tlc发布了新的文献求助10
11秒前
可爱的函函应助DrMissRight采纳,获得10
11秒前
JRod完成签到 ,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助Liuzirong采纳,获得10
13秒前
14秒前
bkagyin应助宝海青采纳,获得10
15秒前
CipherSage应助可靠的南露采纳,获得10
15秒前
qingtong发布了新的文献求助10
15秒前
英勇笑萍完成签到,获得积分10
15秒前
xing_xing应助霸气以菱采纳,获得20
16秒前
15552841159发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
Jasper应助LRH采纳,获得10
19秒前
小白完成签到 ,获得积分10
20秒前
先锋老刘001完成签到,获得积分10
21秒前
JamesPei应助标致远锋采纳,获得10
23秒前
唐艺昕发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
24秒前
123完成签到,获得积分10
24秒前
落后乐荷完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
(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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7751344
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298615
关于积分的说明 20247801
捐赠科研通 7333420
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309811
关于科研通互助平台的介绍 2461424
邀请新用户注册赠送积分活动 2322412