Novel SeS2 doped Li2S-P2S5 solid electrolyte with high ionic conductivity for all-solid-state lithium sulfur batteries

离子电导率 电解质 介电谱 电导率 电化学 材料科学 扫描电子显微镜 快离子导体 无机化学 陶瓷 电化学窗口 化学 分离器(采油) 化学工程 复合材料 物理化学 电极 工程类 物理 热力学
作者
Zhijun Wu,Zhengkun Xie,Akihiro Yoshida,Xiaowei An,Zhongde Wang,Xiaogang Hao,Abuliti Abudula,Guoqing Guan
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:380: 122419-122419 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.cej.2019.122419
摘要

Li2S-P2S5 (LPS) based glass-ceramic electrolytes doped with SeS2 are prepared by a facile high-energy ball milling combined annealing way. The structures, ionic conductivities and electrochemical stabilities of the 70Li2S·(30 − x)P2S5·xSeS2 (x = 0, 0.3, 0.5, 1, 3, 5) glass-ceramic electrolytes are investigated. By combining X-ray powder diffraction (XRD) analysis-refinement and first-principle calculations, it is confirmed that a little amount of SeS2 (x ≤ 1) can be successfully doped into the framework of LPS composite, and as such, the ionic conductivity can be greatly enhanced by the substitution of a part of P2S5 with SeS2. In particular, the 70Li2S·29P2S5·1SeS2 glass-ceramic exhibits the highest conductivity of 5.28 × 10−3 S·cm−1 at 20 °C with a low activation energy of 24.7 kJ·mol−1, and higher electrochemical stability than the original 70Li2S·30P2S5 glass-ceramic. Furthermore, all-solid-state battery assembled based on 70Li2S·29P2S5·1SeS2 electrolyte and sulfur-reduced graphene oxide (S-rGO) composite electrode shows excellent rate capability and cycling stability at low temperatures. Furthermore, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) analyses and the cross-section observe by scanning electron microscope (SEM) of all-solid-state lithium-ion batteries reveal that addition of SeS2 into the Li2S-P2S5 electrolyte substrate can decrease the interfacial resistance between the electrodes and solid electrolyte and reduce the production of lithium dendrites. These results indicate that 70Li2S·29P2S5·1SeS2 electrolyte can be served as an effective solid electrolyte for the construction of high performance 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
bkagyin应助余问芙采纳,获得10
刚刚
大气的黑夜完成签到,获得积分10
1秒前
lcd247441119应助sdd采纳,获得50
1秒前
科研通AI6应助JiaoJiao采纳,获得10
1秒前
momo19发布了新的文献求助10
1秒前
领导范儿应助guozizi采纳,获得100
1秒前
2秒前
魁梧的涵柏完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小瑞发布了新的文献求助50
2秒前
dudu完成签到,获得积分10
2秒前
脑洞疼应助LiMing采纳,获得10
3秒前
3秒前
cary发布了新的文献求助10
4秒前
丙丙sunny完成签到,获得积分10
4秒前
何香香能吃苦完成签到,获得积分10
4秒前
栖于霞蔚发布了新的文献求助10
4秒前
多喝水发布了新的文献求助10
5秒前
细腻亦巧发布了新的文献求助10
5秒前
Owen应助雨碎寒江采纳,获得10
6秒前
丰富新儿完成签到,获得积分10
6秒前
大模型应助gbr0519采纳,获得10
6秒前
大模型应助甜美鬼神采纳,获得10
6秒前
xiaoming发布了新的文献求助10
6秒前
阿德利企鹅完成签到 ,获得积分10
6秒前
hua完成签到,获得积分20
7秒前
所所应助万能的悲剧采纳,获得10
8秒前
迦佭完成签到,获得积分10
8秒前
WLWLW应助dudu采纳,获得30
8秒前
8秒前
Christina发布了新的文献求助50
8秒前
昏睡的香菇关注了科研通微信公众号
9秒前
木子多多完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
曹雄发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
xingchen完成签到 ,获得积分10
12秒前
taozjju完成签到,获得积分10
12秒前
范凛完成签到,获得积分20
12秒前
小马甲应助WSR采纳,获得30
12秒前
高分求助中
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603700
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012310
关于积分的说明 12423171
捐赠科研通 3692797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035913
邀请新用户注册赠送积分活动 1068997
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953482