Re-investigating the structure–property relationship of the solid electrolytes Li 3−xIn1−xZrxCl6 and the impact of In–Zr(iv) substitution

离子电导率 结构精修 快离子导体 晶体结构 材料科学 电解质 电导率 离子键合 离子 化学物理 分析化学(期刊) 结晶学 化学 物理化学 色谱法 有机化学 电极
作者
Eveline van der Maas,Theodosios Famprikis,Saskia Pieters,Jonas P. Dijkstra,Zhaolong Li,Steven R. Parnell,Ronald I. Smith,Ernst van Eck,Swapna Ganapathy,Marnix Wagemaker
出处
期刊:Journal of materials chemistry. A, Materials for energy and sustainability [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:11 (9): 4559-4571 被引量:3
标识
DOI:10.1039/d2ta08433c
摘要

Chloride-based solid electrolytes are considered interesting candidates for catholytes in all-solid-state batteries due to their high electrochemical stability, which allows the use of high-voltage cathodes without protective coatings. Aliovalent Zr(iv) substitution is a widely applicable strategy to increase the ionic conductivity of Li3M(iii)Cl6 solid electrolytes. In this study, we investigate how Zr(iv) substitution affects the structure and ion conduction in Li3-x In1-x Zr x Cl6 (0 ≤ x ≤ 0.5). Rietveld refinement using both X-ray and neutron diffraction is used to make a structural model based on two sets of scattering contrasts. AC-impedance measurements and solid-state NMR relaxometry measurements at multiple Larmor frequencies are used to study the Li-ion dynamics. In this manner the diffusion mechanism and its correlation with the structure are explored and compared to previous studies, advancing the understanding of these complex and difficult to characterize materials. It is found that the diffusion in Li3InCl6 is most likely anisotropic considering the crystal structure and two distinct jump processes found by solid-state NMR. Zr-substitution improves ionic conductivity by tuning the charge carrier concentration, accompanied by small changes in the crystal structure which affect ion transport on short timescales, likely reducing the anisotropy.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
激昂的背包完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
19600完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
怕黑月光完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
机智秋莲发布了新的文献求助20
4秒前
19600发布了新的文献求助10
5秒前
feng发布了新的文献求助10
8秒前
CharlotteBlue应助傲娇以晴采纳,获得30
8秒前
fishss完成签到,获得积分10
9秒前
pzk发布了新的文献求助10
9秒前
Lion Li发布了新的文献求助10
9秒前
szj完成签到,获得积分10
9秒前
LJS驳回了Orange应助
10秒前
西西完成签到,获得积分20
11秒前
外向的时光完成签到,获得积分10
12秒前
CodeCraft应助结实初翠采纳,获得10
13秒前
Ling发布了新的文献求助10
14秒前
贪玩凌丝发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
LMY1411完成签到,获得积分10
15秒前
这个硬盘完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
dd99081发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
Lian发布了新的文献求助10
20秒前
秋雪瑶应助feng采纳,获得10
21秒前
看雨发呆完成签到,获得积分10
21秒前
25秒前
OmmeHabiba完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
玖玖柒idol发布了新的文献求助10
26秒前
Shylie发布了新的文献求助10
26秒前
正直的小蚂蚁完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
YHJX发布了新的文献求助10
29秒前
gjww应助nowak采纳,获得10
30秒前
小刘发布了新的文献求助10
30秒前
看雨发呆发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2422508
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2111720
关于积分的说明 5346407
捐赠科研通 1839212
什么是DOI,文献DOI怎么找? 915538
版权声明 561205
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489669