Lithium Ytterbium-Based Halide Solid Electrolytes for High Voltage All-Solid-State Batteries

快离子导体 材料科学 卤化物 锂(药物) 离子电导率 电解质 电化学 阴极 硫化物 无机化学 化学工程 化学 冶金 物理化学 电极 内分泌学 工程类 医学
作者
Se Young Kim,Kavish Kaup,Kern Ho Park,Abdeljalil Assoud,Laidong Zhou,Jue Liu,Xiaohan Wu,Linda F. Nazar
出处
期刊:ACS materials letters [American Chemical Society]
卷期号:3 (7): 930-938 被引量:107
标识
DOI:10.1021/acsmaterialslett.1c00142
摘要

All-solid-state Li-ion batteries that utilize nonflammable solid electrolytes are considered potential candidates for sustainable energy storage systems. Although sulfide solid electrolytes have been widely explored, their lack of electrochemical stability above 2.7 V requires the application of protective coating layer on 4 V-class cathode materials, whereas the superior oxidative stability of chloride solid electrolytes enables their direct use with such high voltage cathodes. Here, we report a metastable trigonal phase of Li3YbCl6 with an ionic conductivity of 1.0 × 10–4 S·cm–1 and mixed-metal halide solid electrolytes, Li3–xYb1–xZrxCl6, with conductivities up to 1.1 mS·cm–1 at room temperature. Combined neutron, single-crystal, and powder X-ray diffraction methods reveal that Zr-substitution for Yb in Li3YbCl6 triggers a trigonal-to-orthorhombic phase transition and forms new, lower energy pathways for Li-ion migration. All-solid-state cell cycling with uncoated >4 V-class cathodes is enabled by the high electrochemical oxidation stability of the mixed-metal halide solid electrolyte.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
黄小静完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
顾白凡完成签到,获得积分10
4秒前
慕青应助妮妮采纳,获得10
4秒前
不配.应助llj采纳,获得10
5秒前
wanci应助勤奋的自行车采纳,获得10
5秒前
5秒前
在水一方完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
隐形曼青应助缥缈的青旋采纳,获得10
7秒前
ywl完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
8秒前
油麦菜发布了新的文献求助10
9秒前
marksman发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
慕青应助学术小白采纳,获得10
10秒前
10秒前
Hcxissocute完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
贝肯妮发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
L756561205完成签到,获得积分20
12秒前
怎奈何发布了新的文献求助10
13秒前
彩色菀发布了新的文献求助10
13秒前
情怀应助Gracebing采纳,获得10
14秒前
woshihu发布了新的文献求助10
14秒前
HHHao发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
脆脆鲨发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
wanci应助Nick采纳,获得10
16秒前
16秒前
火星上的楷瑞关注了科研通微信公众号
16秒前
tiandage发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
开心的夏蓉应助feijix采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
BIOMIMETIC RESTORATIVE DENTISTRY (volume 2) 500
Product Class 10: Acridin-9(10H)-ones and Related Systems 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Evolution 3rd edition 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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3177981
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2828966
关于积分的说明 7969388
捐赠科研通 2490275
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1327503
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635251
版权声明 602904