A Li‐Rich Fluorinated Lithium Zirconium Chloride Solid Electrolyte for 4.8 V‐Class All‐Solid‐State Batteries

电解质 离子电导率 锂(药物) 材料科学 氯化物 电导率 阳极 无机化学 卤化物 阴极 氯化锂 离子键合 化学工程 离子 化学 物理化学 电极 有机化学 冶金 内分泌学 工程类 医学
作者
Yini Zhang,Zhenyou Song,Likuo Wang,Yuwei Chen,Qianqian Yu,Guang Sun,Ya Deng,Wang Hay Kan,Wei Luo
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (2): e2407418-e2407418 被引量:15
标识
DOI:10.1002/smll.202407418
摘要

Abstract Chloride solid‐state electrolytes (SEs) represent an important advance for applications in all‐solid‐state batteries (ASSBs). Among various chloride SEs, lithium zirconium chloride (Li 2 ZrCl 6 ) is an attractive candidate considering the high natural abundance of Zr. However, Li 2 ZrCl 6 meets the challenge in practical ASSBs because of its limited ionic conductivity and instability when paired with high‐voltage cathodes. This is a major drawback, which can result in a high internal resistance, a low capacity utilization of cathode, and poor cycle stability, especially at high voltage. Existing methods cannot achieve simultaneous enhancement on both ionic conductivity and high‐voltage stability due to a trade‐off between lithium‐ion migration and structural stability. Here a two‐pronged strategy based on partial fluorination and incorporation of lithium ions in excess of stoichiometric ratios is introduced that enables high‐voltage stability while increasing ionic conductivity concurrently. The Li‐rich fluorinated halide SE (Li 2.3 ZrCl 6.1 F 0.2 ) exhibits a significant advancement in performance, with an ionic conductivity that is double that of the pristine Li 2 ZrCl 6 and much better high‐voltage stability. By leveraging Li 2.3 ZrCl 6.1 F 0.2 with the LiCoO 2 cathode and the Li–In anode, the all‐solid‐state cell exhibits a remarkable initial specific capacity (198.0 mAh g −1 at 0.1 C) and a high capacity retention (78.5% after 150 cycles) within 3.0–4.8 V.
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
VeT发布了新的文献求助20
1秒前
dddd完成签到,获得积分20
1秒前
一路生花完成签到,获得积分10
1秒前
沉静的依秋完成签到,获得积分10
2秒前
热心土豆完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
朱老三发布了新的文献求助10
3秒前
汤姆屋屋的小叔完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
nick完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
krkczs完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Moriarty完成签到,获得积分10
5秒前
西升东落完成签到,获得积分10
6秒前
ghtsmile发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Czf发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
zyw发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
hubben发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
NexusExplorer应助球状大胖采纳,获得10
9秒前
七七发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
cui发布了新的文献求助10
9秒前
敛绪发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
dddd关注了科研通微信公众号
11秒前
圈圈圆了发布了新的文献求助10
11秒前
时行应助重要的溪流采纳,获得10
11秒前
Yxy2021完成签到 ,获得积分10
12秒前
nick发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7277609
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8898509
关于积分的说明 18817937
捐赠科研通 6950055
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3206566
关于科研通互助平台的介绍 2377441
邀请新用户注册赠送积分活动 2181469