Stabilizing Interfaces of All‐Ceramic Composite Cathodes for Li‐Garnet Batteries

材料科学 陶瓷 复合数 阴极 陶瓷复合材料 复合材料 纳米技术 化学工程 电气工程 工程类
作者
Steffen Weinmann,Hana T. Gobena,Lucie Quincke,Jesse J. Hinricher,Samuel Merk,Hyunwon Chu,Thorben Prein,Jennifer L. M. Rupp,Kunjoong Kim
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (37) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/aenm.202502280
摘要

Abstract The development of all‐solid‐state lithium metal batteries employing oxide electrolytes is limited due to chemical incompatibilities and elevated interfacial resistance. In particular, high‐temperature co‐firing of composite cathodes leads to secondary phase formation at the interface between the active material and the electrolyte (catholyte), which in turn degrades electrochemical performance. Here, the cation interdiffusion mechanism is investigated during the co‐firing of Li‐garnet (Li 7 La 3 Zr 2 O 12 ) and LiCoO 2 under varying partial pressures of lithium and oxygen at elevated temperatures. At reduced partial pressures of lithium and oxygen, the formation of a minor secondary phase, LaCoO 3 is observed; however, this phase is suppressed under higher partial pressures, resulting in a substantial increase in electrical conductivity by several orders of magnitude. Highly dense, secondary‐phase‐free composite cathodes are successfully fabricated that deliver the highest reported areal discharge capacity of 3.48 mAh cm⁻ 2 at room temperature under a current density of 0.25 mA cm⁻ 2 , demonstrating the cathode's outstanding performance. These findings offer promising insights for the development of all‐oxide solid‐state battery prototypes incorporating thin oxide electrolytes and lithium metal anodes.
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
刚刚
无法无天完成签到 ,获得积分10
刚刚
小马甲应助cc采纳,获得10
1秒前
wyx发布了新的文献求助30
1秒前
HUI发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
积极麦片发布了新的文献求助10
2秒前
白子沐发布了新的文献求助10
2秒前
tomorrow完成签到,获得积分10
2秒前
纯真的尔岚完成签到,获得积分10
2秒前
传奇3应助爱科研的小松采纳,获得10
2秒前
ANNNNNN给ANNNNNN的求助进行了留言
2秒前
wy.he应助朱逸采纳,获得10
2秒前
小蘑菇应助Xhh采纳,获得10
2秒前
3秒前
cookie完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
钟叉烧发布了新的文献求助20
3秒前
重要毛巾完成签到,获得积分10
3秒前
桐桐应助我是CF大王采纳,获得10
4秒前
运气爆彭完成签到,获得积分10
4秒前
传奇3应助soki采纳,获得10
4秒前
浮浮世世发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
spark发布了新的文献求助10
4秒前
希望天下0贩的0应助随风采纳,获得10
4秒前
huangpu发布了新的文献求助10
5秒前
优秀颦发布了新的文献求助10
6秒前
慕青应助lin采纳,获得10
6秒前
asylum完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
玉Y发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
千峰完成签到,获得积分10
8秒前
FashionBoy应助思途问径采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9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
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Tier 1 Checklists for Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings 1000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6331751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8148336
关于积分的说明 17101499
捐赠科研通 5387513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2856192
邀请新用户注册赠送积分活动 1833660
关于科研通互助平台的介绍 1684920