Visualization and quantification of Li distribution in garnet solid electrolytes Li6.25La3Zr2Al0.25O12

离子电导率 电导率 材料科学 中子衍射 四方晶系 快离子导体 电解质 相(物质) 兴奋剂 离子键合 离子 对分布函数 扩散 固溶体 分析化学(期刊) 物理化学 结晶学 热力学 晶体结构 化学 冶金 电极 光电子学 物理 量子力学 色谱法 有机化学
作者
Zhigang Zhang,Enyue Zhao,Wen Yin,Bao‐Tian Wang,Ying Li,Fangwei Wang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:125 (24)
标识
DOI:10.1063/5.0238020
摘要

Garnet-type Li7La3Zr2O12 (LLZO) is a promising solid electrolyte for all-solid-state batteries due to its structural stability and high Li+ ionic conductivity, but high-purity LLZO crystallizes in a low-conductivity tetragonal phase at room temperature (RT). Al doping stabilizes the cubic structure, yet its impact on Li+ migration is not fully understood. Using Li6.25La3Zr2Al0.25O12 (LLZAO) as a model, we conducted temperature-dependent neutron powder diffraction (NPD), neutron pair distribution function (nPDF), and density-functional theory (DFT) computations. NPD results, supported by nPDF, show Li+ ions at 24d and 96h sites, excluding 48g. Al at 24d adjusts the distribution of Li, improving ionic conductivity near RT. Maximum Entropy Method analyses indicate a temperature-driven 3D Li diffusion pathway of 24d-96h-96h-24d channels, confirmed by DFT. This work will enhance the understanding of Li diffusion and the optimization of ionic conductivity in garnet-type 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
Owen应助无心无添加采纳,获得10
1秒前
搜集达人应助壮观的听白采纳,获得10
4秒前
科目三应助殷勤的天亦采纳,获得10
4秒前
心晴完成签到,获得积分10
5秒前
遥遥万里完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
灵魂在寻找躯壳应助2020采纳,获得10
7秒前
7秒前
今夜天将放晴完成签到,获得积分10
8秒前
13秒前
桐桐应助wushangyu采纳,获得10
14秒前
xc发布了新的文献求助10
14秒前
丘比特应助lucygaga采纳,获得10
15秒前
zlt发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
李飞feifei完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
ricowang完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
由由发布了新的文献求助10
25秒前
山椒发布了新的文献求助10
27秒前
lucygaga发布了新的文献求助10
27秒前
大意的姿完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
31秒前
32秒前
liu95完成签到 ,获得积分10
32秒前
32秒前
33秒前
深情安青应助科奇采纳,获得10
35秒前
wushangyu发布了新的文献求助10
36秒前
毛毛弟发布了新的文献求助10
36秒前
38秒前
enno发布了新的文献求助10
38秒前
勇敢的风完成签到,获得积分10
39秒前
无敌猫饭完成签到 ,获得积分10
41秒前
41秒前
小二郎应助xx采纳,获得10
43秒前
45秒前
由由完成签到,获得积分10
45秒前
高分求助中
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6904165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8598034
关于积分的说明 18252592
捐赠科研通 6306635
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3063494
关于科研通互助平台的介绍 2085762
邀请新用户注册赠送积分活动 2041272