清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Negating interfacial impedance in garnet-based solid-state Li metal batteries

材料科学 电解质 阳极 氧化物 离子电导率 润湿 电导率 电化学 阴极 电润湿 电极 化学工程 锂(药物) 复合材料 冶金 光电子学 化学 内分泌学 电介质 物理化学 工程类 医学
作者
Xiaogang Han,Yunhui Gong,Kun Fu,Xingfeng He,Gregory T. Hitz,Jiaqi Dai,Alex Pearse,Boyang Liu,Howard Wang,Gary W. Rubloff,Yifei Mo,Venkataraman Thangadurai,Eric D. Wachsman,Liangbing Hu
出处
期刊:Nature Materials [Springer Nature]
卷期号:16 (5): 572-579 被引量:1652
标识
DOI:10.1038/nmat4821
摘要

Garnet-type solid-state electrolytes have attracted extensive attention due to their high ionic conductivity, approaching 1 mS cm-1, excellent environmental stability, and wide electrochemical stability window, from lithium metal to ∼6 V. However, to date, there has been little success in the development of high-performance solid-state batteries using these exceptional materials, the major challenge being the high solid-solid interfacial impedance between the garnet electrolyte and electrode materials. In this work, we effectively address the large interfacial impedance between a lithium metal anode and the garnet electrolyte using ultrathin aluminium oxide (Al2O3) by atomic layer deposition. Li7La2.75Ca0.25Zr1.75Nb0.25O12 (LLCZN) is the garnet composition of choice in this work due to its reduced sintering temperature and increased lithium ion conductivity. A significant decrease of interfacial impedance, from 1,710 Ω cm2 to 1 Ω cm2, was observed at room temperature, effectively negating the lithium metal/garnet interfacial impedance. Experimental and computational results reveal that the oxide coating enables wetting of metallic lithium in contact with the garnet electrolyte surface and the lithiated-alumina interface allows effective lithium ion transport between the lithium metal anode and garnet electrolyte. We also demonstrate a working cell with a lithium metal anode, garnet electrolyte and a high-voltage cathode by applying the newly developed interface chemistry.
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
Lenard Guma完成签到 ,获得积分10
13秒前
18秒前
小强完成签到 ,获得积分10
20秒前
24秒前
muriel完成签到,获得积分10
1分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
死生长叹完成签到 ,获得积分10
2分钟前
赘婿应助Quinta采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
Quinta发布了新的文献求助10
4分钟前
宇文非笑完成签到 ,获得积分10
4分钟前
矢思然完成签到,获得积分10
6分钟前
KSung完成签到 ,获得积分10
6分钟前
imi完成签到 ,获得积分10
9分钟前
甄开心完成签到,获得积分10
9分钟前
英俊的铭应助甄开心采纳,获得10
9分钟前
慕青应助甄开心采纳,获得10
9分钟前
棉花糖猫弦完成签到 ,获得积分10
11分钟前
mark33442完成签到,获得积分10
12分钟前
14分钟前
吴彦祖发布了新的文献求助10
14分钟前
方白秋完成签到,获得积分10
14分钟前
小王完成签到,获得积分10
14分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得30
17分钟前
17分钟前
吴彦祖发布了新的文献求助10
17分钟前
紫熊发布了新的文献求助30
17分钟前
18分钟前
九五式自动步枪完成签到 ,获得积分10
18分钟前
18分钟前
qqw发布了新的文献求助10
18分钟前
紫熊完成签到,获得积分10
18分钟前
20分钟前
Ari发布了新的文献求助10
20分钟前
21分钟前
吴彦祖发布了新的文献求助10
21分钟前
ala完成签到,获得积分10
21分钟前
22分钟前
吴彦祖发布了新的文献求助10
22分钟前
23分钟前
高分求助中
Contemporary Issues in Evaluating Treatment Outcomes in Neurodevelopmental Disorders 1000
rhetoric, logic and argumentation: a guide to student writers 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 1000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
A Chronicle of Small Beer: The Memoirs of Nan Green 1000
From Rural China to the Ivy League: Reminiscences of Transformations in Modern Chinese History 900
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2915906
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2555741
关于积分的说明 6912605
捐赠科研通 2216428
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1178101
版权声明 588381
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 576594