Enhanced Ionic Conductivity toward Air-Stable Li4SnS4 Solid Electrolytes Achieved by Soft Acid Bi3+ Doping

电解质 离子电导率 材料科学 价(化学) 电导率 兴奋剂 快离子导体 离子半径 退火(玻璃) 离子 化学工程 陶瓷 热稳定性 硫化物 分离器(采油) 无机化学 分析化学(期刊) 化学 热力学 物理化学 电极 复合材料 冶金 有机化学 光电子学 物理 工程类
作者
Lihao Zheng,Juntao Shi,Gaoya Ren,Tiantian Tang,Yefeng Yang,Shenghui Shen,Zhujun Yao
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:38 (4): 3470-3476 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.3c04605
摘要

Sulfide solid electrolytes have emerged as highly promising candidates for an all-solid-state battery, while phosphorus-free compounds with air stability have not gotten enough attention. In this study, we focus on an air-stable compound, Li4SnS4, whose structure can be adjusted by Bi3+ doping through the combination of a two-step ball milling method and thermal annealing. The successful substitution of Sn4+ by Bi3+ with lower valence and larger ionic radius results in the enhancement of Li+ concentration in electrolytes and lattice volume, benefiting the Li+ migration. Therefore, the modified glass-ceramic Li4.025Sn0.975Bi0.025S4 exhibits an ionic conductivity of 1.35 × 10–4 S cm–1 at room temperature, which is twice as high as that of pure Li4SnS4. Moreover, the soft acid characteristic of Bi3+ can further ensure the air stability of Li4SnS4 based on the hard and soft acid and base theory. The findings revealed from this research provide a potential avenue for improving the performance of air-stable Li4SnS4 solid-state electrolytes for future large-scale applications.
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
panpanliumin完成签到,获得积分0
刚刚
刚刚
细心香烟完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
wlscj完成签到,获得积分10
1秒前
华仔应助大意的豌豆采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
隐形曼青应助健忘芹采纳,获得10
2秒前
小马甲应助拼搏的无颜采纳,获得10
2秒前
3秒前
garden完成签到,获得积分10
3秒前
peace发布了新的文献求助10
5秒前
欣慰的小甜瓜完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
zsp发布了新的文献求助10
6秒前
zlc发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
瞿qks完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
拼搏的无颜完成签到,获得积分10
10秒前
肖遥发布了新的文献求助10
10秒前
Raven应助咩啊咩吖采纳,获得10
10秒前
11秒前
有钱发布了新的文献求助10
12秒前
BiuBiu怪完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
我是老大应助文闵采纳,获得50
14秒前
14秒前
小艾发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
WTaMi发布了新的文献求助10
15秒前
汉堡包应助Chen采纳,获得10
16秒前
壮观的书包完成签到,获得积分10
17秒前
pretty完成签到 ,获得积分10
17秒前
小怪兽发布了新的文献求助10
18秒前
顾矜应助羊与布克采纳,获得10
18秒前
小蘑菇应助邢契采纳,获得10
19秒前
19秒前
淡写完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Learning and Motivation in the Classroom 500
Theory of Dislocations (3rd ed.) 500
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5226445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4397958
关于积分的说明 13687854
捐赠科研通 4262492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2339139
邀请新用户注册赠送积分活动 1336507
关于科研通互助平台的介绍 1292544