Sb‐ and O‐Cosubstituted Li10SnP2S12 with High Electrochemical and Air Stability for All‐Solid‐State Lithium Batteries

电解质 电化学 离子电导率 锂(药物) 材料科学 电导率 X射线光电子能谱 电化学窗口 循环伏安法 化学工程 无机化学 化学 电极 物理化学 医学 工程类 内分泌学
作者
Jing Gao,Xiaolin Sun,Cheng Wang,Yuan Zhang,Li Yang,Depeng Song,Yue Wu,Zewen Yang,Takeo Ohsaka,Futoshi Matsumoto,Jianfei Wu
出处
期刊:ChemElectroChem [Wiley]
卷期号:9 (12) 被引量:8
标识
DOI:10.1002/celc.202200156
摘要

Abstract The development of solid‐state electrolytes with high ionic conductivity, broad electrochemical stability, and high air stability is the key to realizing the practical application of all‐solid‐state batteries. Herein, Sb‐ and O‐cosubstituted Li 10 SnP 2 S 12 sulfide electrolytes are prepared for the first time. An appropriate amount of Sb and O substitution provides the optimized Li 10 SnP 1.84 Sb 0.16 S 11.6 O 0.4 electrolyte with the highest ionic conductivity of 2.58 mS ⋅ cm −1 at RT. Furthermore, the cyclic voltammetry analysis results demonstrate that the Li 10 SnP 1.84 Sb 0.16 S 11.6 O 0.4 electrolyte displays a broader electrochemical window of 1.4–5.0 V vs. Li + /Li than that of 1.7–2.4 V vs. Li + /Li for the nonsubstituted Li 10 SnP 2 S 12 . Moreover, benefitting from the soft acid Sb 5+ and hard base O 2− dual substitution, the air stability of electrolyte has been improved. Furthermore, the LiNbO 3 @LiCoO 2 /Li−In cell assembled with the Li 10 SnP 1.84 Sb 0.16 S 11.6 O 0.4 electrolytes exhibits a high initial discharge specific capacity of 124.7 mAh ⋅ g −1 at 0.05 C and maintains 85 % capacity retention after 200 cycles at 0.5 C and 25 °C, which is much higher than that of the cell assembled with the Li 10 SnP 2 S 12 electrolytes. XPS measurement results revealed that the mechanism of improving cell stability is the inhibition of electrolyte side reaction in the cathode. Sb‐ and O‐cosubstituted Li 10 SnP 2 S 12 was demonstrated to be a promising solid electrolyte for practical all‐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
1秒前
1秒前
2秒前
听见完成签到,获得积分10
3秒前
DenM7完成签到,获得积分10
4秒前
张琦发布了新的文献求助10
5秒前
小木完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
diaiyi完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI5应助魏伯安采纳,获得10
7秒前
Atung完成签到,获得积分10
7秒前
高山我梦发布了新的文献求助10
7秒前
顾矜应助是我呀小夏采纳,获得10
7秒前
whuhustwit发布了新的文献求助10
7秒前
荣耀发布了新的文献求助10
7秒前
徐茂瑜完成签到 ,获得积分10
8秒前
张澳完成签到,获得积分10
9秒前
大模型应助liagse采纳,获得20
9秒前
小木发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
李浩发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Jasper应助angel采纳,获得10
12秒前
银河系系猪完成签到,获得积分20
12秒前
懵懂的仙人掌完成签到,获得积分10
14秒前
yugq完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
不安的chen完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
所所应助是我呀小夏采纳,获得10
18秒前
你好发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
英姑应助荣耀采纳,获得10
19秒前
科研通AI2S应助小吕快跑采纳,获得10
19秒前
魏伯安发布了新的文献求助10
19秒前
pyQaQ发布了新的文献求助20
20秒前
在水一方应助小陆采纳,获得10
21秒前
LDDD发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Multichannel rotary joints-How they work 400
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
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 3794906
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3339826
关于积分的说明 10297478
捐赠科研通 3056446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1676997
邀请新用户注册赠送积分活动 805070
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 762322