Key factors of the self-consolidation mechanism for sintering Li7La3Zr2O12 solid electrolytes

烧结 晶粒生长 合并(业务) 离子电导率 微观结构 快离子导体 坩埚(大地测量学) 电解质 电导率 晶界 化学工程 冶金 材料科学 化学 业务 电极 工程类 会计 计算化学 物理化学
作者
Meng Liu,Haiyang Chen,Songtong Zhang,Guangqi Li,Bin Li,Yuehua Wen,Jingyi Qiu,Junhong Chen,Pengcheng Zhao
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:556: 232447-232447 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2022.232447
摘要

Li7La3Zr2O12 (LLZO) is a potential solid electrolyte for all-solid-state batteries owing to its high ionic conductivity and excellent stability. The self-consolidation strategy is an extremely simplified method for LLZO preparation compared to the conventional preparation methods using hot- or cold-pressing operations. Despite the absence of high-pressure assistance, the self-consolidated LLZO exhibits high density and enhanced microstructure. The self-densification mechanism of LLZO solid electrolytes is interesting and deserves further investigation. Herein, the effects of the sintering time and the inadvertently introduced Al on the self-consolidation process are systematically studied. Extending sintering time expels the sintering voids at the grain boundaries, thereby promoting grain growth. The Li atoms in the LLZO crystal structure are rearranged and adjusted to reach an optimal state. The LLZO achieves a highly dense morphology with a Li+ ion conductivity of 3.87 × 10−4 S cm−1 when the sintering time is 20 h. Notably, an Al2O3 crucible, instead of a MgO crucible, under the same sintering conditions, contributes to the LLZO self-consolidation by generating an Al-containing solid solution. This work sheds light on the key role of the solid solutions in LLZO self-consolidation, thereby inspiring an alternative optimization method for the preparation of solid electrolytes.
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
kl发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
xiang完成签到 ,获得积分10
刚刚
周小鱼发布了新的文献求助10
刚刚
ZH完成签到,获得积分20
刚刚
大个应助demo1采纳,获得10
刚刚
善学以致用应助zak采纳,获得10
1秒前
2秒前
fzj完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.1应助李国铭采纳,获得10
2秒前
仄言完成签到,获得积分10
4秒前
阳阳发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
勿忘9451发布了新的文献求助10
5秒前
哦啦啦发布了新的文献求助10
5秒前
天天完成签到,获得积分10
6秒前
英俊的铭应助kl采纳,获得10
6秒前
whitebird完成签到,获得积分10
7秒前
十一发布了新的文献求助10
7秒前
wxx完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
跳跃的惮完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
李小闹完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
sdkumamon完成签到 ,获得积分10
10秒前
贞花66完成签到,获得积分10
11秒前
tiger一tiaotiao完成签到,获得积分10
11秒前
Sunshine发布了新的文献求助10
11秒前
小夏完成签到,获得积分10
11秒前
demo1发布了新的文献求助10
12秒前
唐daytoy1005完成签到,获得积分10
12秒前
二十二完成签到,获得积分10
12秒前
12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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5759534
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5520722
关于积分的说明 15394460
捐赠科研通 4896615
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2633799
邀请新用户注册赠送积分活动 1581879
关于科研通互助平台的介绍 1537300