Polymorphism of garnet solid electrolytes and its implications for grain-level chemo-mechanics

材料科学 多态性(计算机科学) 化学物理 生物 基因型 遗传学 物理 基因
作者
Marm Dixit,Bairav S. Vishugopi,Wahid Zaman,Péter Kenesei,Jun‐Sang Park,Jonathan Almer,Partha P. Mukherjee,Kelsey B. Hatzell
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:21 (11): 1298-1305 被引量:57
标识
DOI:10.1038/s41563-022-01333-y
摘要

Understanding and mitigating filament formation, short-circuit and solid electrolyte fracture is necessary for advanced all-solid-state batteries. Here, we employ a coupled far-field high-energy diffraction microscopy and tomography approach for assessing the chemo-mechanical behaviour for dense, polycrystalline garnet (Li7La3Zr2O12) solid electrolytes with grain-level resolution. In situ monitoring of grain-level stress responses reveals that the failure mechanism is stochastic and affected by local microstructural heterogeneity. Coupling high-energy X-ray diffraction and far-field high-energy diffraction microscopy measurements reveals the presence of phase heterogeneity that can alter local chemo-mechanics within the bulk solid electrolyte. These local regions are proposed to be regions with the presence of a cubic polymorph of LLZO, potentially arising from local dopant concentration variation. The coupled tomography and FF-HEDM experiments are combined with transport and mechanics modelling to illustrate the degradation of polycrystalline garnet solid electrolytes. The results showcase the pathways for processing high-performing solid-state batteries.
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
欢呼的冰蝶完成签到,获得积分10
1秒前
言之妈妈发布了新的文献求助10
2秒前
轩哥发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小枫不学医完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
科研通AI5应助麦哎采纳,获得10
7秒前
断章发布了新的文献求助10
7秒前
万能的土豆完成签到,获得积分10
9秒前
wuye发布了新的文献求助10
10秒前
Wuwuwu应助ccc采纳,获得10
12秒前
14秒前
14秒前
Ameema完成签到,获得积分10
16秒前
搜集达人应助勤恳的依珊采纳,获得10
18秒前
oboy应助tantan采纳,获得10
19秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
sakura完成签到,获得积分10
22秒前
能干澜完成签到 ,获得积分10
23秒前
Obliviate完成签到,获得积分10
24秒前
ywzwszl完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
小羊zhou完成签到,获得积分10
26秒前
任性发布了新的文献求助10
29秒前
ggxhygr完成签到,获得积分10
30秒前
奋斗慕凝完成签到 ,获得积分10
30秒前
33秒前
与月同行完成签到,获得积分10
34秒前
kkk发布了新的文献求助20
35秒前
tantan完成签到,获得积分10
36秒前
肉酱完成签到 ,获得积分10
37秒前
来ll发布了新的文献求助10
37秒前
39秒前
画龙完成签到,获得积分10
39秒前
39秒前
香蕉觅云应助宣荆采纳,获得30
40秒前
粗犷的灵松完成签到 ,获得积分10
41秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3785709
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3331153
关于积分的说明 10250327
捐赠科研通 3046583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1672134
邀请新用户注册赠送积分活动 801008
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759979