Cation‐Anion‐Engineering Modified Oxychloride Zr‐Based Lithium Superionic Conductors for All‐Solid‐State Lithium Batteries

锂(药物) 固态 离子 快离子导体 导电体 无机化学 材料科学 化学 化学工程 物理化学 有机化学 电解质 电极 复合材料 医学 工程类 内分泌学
作者
Zongnan Li,Yongbiao Mu,Kunxi Lü,Guojian Kang,Ting Yang,Shuping Huang,Mingdeng Wei,Lin Zeng,Yafeng Li
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:137 (23) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/ange.202501749
摘要

Abstract Within the family of halide solid electrolytes (SEs), Li 2 ZrCl 6 demonstrates high oxidative stability, cost‐effectiveness, and mechanical deformability, positioning it as a promising candidate for SEs. However, the application of Li 2 ZrCl 6 as a SEs was hindered by its low ionic conductivity at room temperature. Current strategies to enhance the ionic conductivity of Li 2 ZrCl 6 primarily are focused on single cation or anion sublattice‐engineering, each with distinct advantages and limitations. Here, we propose a novel cation and anion‐sublattice‐engineering strategy, termed CASE, to increase the amorphous content and thus enhance ionic conductivity. The incorporation of Cu 2+ and O 2− induces distinctive structural modifications within Li 2 ZrCl 6 . This structure corroborated through analytic data of X‐ray absorption spectroscopy, the neutron diffraction, and ab initio molecular dynamics. Consequently, the amorphous Li 2.1 Zr 0.95 Cu 0.05 Cl 4.4 O 0.8 achieves an enhanced ionic conductivity of 2.05 mS cm −1 at 25 °C. Furthermore, all‐solid‐state lithium batteries utilizing the amorphous Li 2.1 Zr 0.95 Cu 0.05 Cl 4.4 O 0.8 as an electrolyte and LiNi 0.83 Co 0.11 Mn 0.06 O 2 as a cathode exhibit a superior long‐term cycling stability retaining 90.3% of capacity after 1000 cycles at 2 C under room temperature, which are much higher than those of Zr‐based halide electrolytes in publications. Such a result might stimulate the development of more amorphous structures with high ionic conductivity in the CASE strategy.
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
十七完成签到,获得积分10
1秒前
KK发布了新的文献求助10
1秒前
蘇q完成签到 ,获得积分10
2秒前
玉米粒儿完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Gao发布了新的文献求助10
5秒前
zhao完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
香爆脆完成签到,获得积分10
6秒前
破风完成签到,获得积分10
7秒前
所所应助ttt采纳,获得10
7秒前
7秒前
SciEngineerX发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
鹿立轩完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
JamesPei应助水母采纳,获得10
12秒前
123啊完成签到 ,获得积分10
12秒前
秀丽人杰发布了新的文献求助10
13秒前
易寒发布了新的文献求助10
14秒前
Isla完成签到,获得积分10
14秒前
95发布了新的文献求助10
15秒前
coco发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
123啊关注了科研通微信公众号
16秒前
17秒前
研友_VZG7GZ应助可耐的鹏笑采纳,获得10
18秒前
18秒前
Asher完成签到,获得积分10
18秒前
yichen发布了新的文献求助10
21秒前
被门夹到鸟完成签到,获得积分10
22秒前
y2102223232发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
CodeCraft应助LVZHIPENG采纳,获得10
22秒前
yyyy应助LQ采纳,获得10
23秒前
ding应助秀丽人杰采纳,获得30
24秒前
24秒前
丰富语蕊应助好名字采纳,获得10
24秒前
星陨完成签到,获得积分10
24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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
煤炭地下气化渗流燃烧方法的研究 400
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 7631778
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9206218
关于积分的说明 19743731
捐赠科研通 7200990
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274686
关于科研通互助平台的介绍 2436577
邀请新用户注册赠送积分活动 2271280