清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Elucidating the Importance of Quaternary Dopants in Stabilizing Cubic LLZO at Low Temperature

掺杂剂 离子电导率 材料科学 四方晶系 电解质 晶界 离子键合 第四纪 电化学 相(物质) 矿物学 化学工程 兴奋剂 结晶学 晶体结构 离子 冶金 化学 微观结构 物理化学 电极 地质学 光电子学 有机化学 古生物学 工程类
作者
Shilpa Umesh,Vinoth Kumar Jayaraman,A. S. Prakash
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:128 (3): 985-993 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.3c05362
摘要

Future-generation solid-state Li batteries could benefit from the use of garnet-type Li7La3Zr2O12 (LLZO) as an electrolyte. However, attaining a stable and highly ionic conducting LLZO garnet at low temperature is a big challenge. In this work, cubic phase stabilized LLZO with enhanced ionic conduction was achieved at low temperature by “quaternary substitution,” in specific substitution of Ga–Mg and Ta–Nb at Li and Zr sites, respectively. Investigations on the structural, morphological, and electrochemical properties were conducted to study the impact of the quaternary dopants. Structural analysis revealed that quaternary substitution in LLZO forms a direct cubic phase Li7La3Zr2O12 without the need for high-temperature sintering. Morphological studies demonstrated that quaternary substitution promotes grain growth and reduces the size of the grain boundaries. Impedance measurements proved that cubic LLZO achieved by substituting quaternary dopants show an ionic conduction of ∼1.5923 × 10–4 S/cm, which is four orders higher than tetragonal LLZO (∼2.9945 × 10–8 S/cm). Galvanostatic stripping and plating profiles assured the appropriateness of LLZO as a solid-state electrolyte for solid-state batteries. Additionally, band valence site energy analysis was used to theoretically justify the improvement in ionic conduction achieved by quaternary dopants.
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
15秒前
CodeCraft应助by采纳,获得10
18秒前
耕牛热发布了新的文献求助10
33秒前
大汤圆圆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
充电宝应助小心采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
小心发布了新的文献求助10
1分钟前
沙海沉戈完成签到,获得积分0
1分钟前
小心完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Elytra完成签到,获得积分10
1分钟前
Arctic完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Jamal发布了新的文献求助40
2分钟前
molihuakai应助Axel采纳,获得10
2分钟前
丝丢皮的完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Siren发布了新的文献求助30
3分钟前
3分钟前
丝丢皮得完成签到 ,获得积分10
3分钟前
西山菩提完成签到,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
Axel发布了新的文献求助10
4分钟前
by发布了新的文献求助10
4分钟前
by完成签到,获得积分10
4分钟前
jin完成签到,获得积分10
4分钟前
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
5分钟前
如歌完成签到,获得积分10
5分钟前
泌尿刘亚东完成签到,获得积分10
5分钟前
巴旦木应助马大帅采纳,获得10
5分钟前
潜行者完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Jamal发布了新的文献求助20
5分钟前
6分钟前
无情新竹发布了新的文献求助10
6分钟前
Jamal完成签到,获得积分10
6分钟前
披着羊皮的狼完成签到 ,获得积分0
6分钟前
小新小新完成签到 ,获得积分10
6分钟前
Axel完成签到,获得积分10
6分钟前
无情新竹完成签到 ,获得积分20
7分钟前
马大帅完成签到,获得积分10
7分钟前
无情新竹关注了科研通微信公众号
7分钟前
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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6418842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8238420
关于积分的说明 17502145
捐赠科研通 5471759
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2890909
邀请新用户注册赠送积分活动 1867644
关于科研通互助平台的介绍 1704669