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
小蘑菇应助Krsky采纳,获得10
1秒前
合成肉完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
慕青应助自觉的奇异果采纳,获得10
2秒前
3秒前
4秒前
易哈哈发布了新的文献求助20
4秒前
阿布与小佛完成签到 ,获得积分10
4秒前
成就的冰双完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
小二郎应助轻松的绿旋采纳,获得10
6秒前
浮游应助张雨桐采纳,获得10
7秒前
fengliurencai完成签到,获得积分10
8秒前
Adrenaline完成签到,获得积分10
8秒前
西喜发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
雨晨发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
15秒前
15秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
窝窝头发布了新的文献求助30
18秒前
火星上的初彤完成签到,获得积分10
19秒前
yaoyao完成签到,获得积分10
19秒前
TRY发布了新的文献求助10
20秒前
彭于晏应助laojunwei采纳,获得10
21秒前
22秒前
Krsky发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
Burney应助和平港湾采纳,获得10
24秒前
24秒前
26秒前
尊敬的含之吴红多完成签到,获得积分20
26秒前
威武从筠发布了新的文献求助10
26秒前
宇星发布了新的文献求助10
27秒前
cyh发布了新的文献求助10
27秒前
黄晓发布了新的文献求助10
28秒前
在水一方应助牧笛采纳,获得10
29秒前
田様应助可耐的魂幽采纳,获得10
30秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Probability and Stochastic Processes 333
New directions for experimental lessons in science teaching: Myth, Mystery, Necessity? by Emily K. da Silva Cunha Souto (Author), Flávia Lins Silva (Author) 333
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 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6745197
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8475632
关于积分的说明 18078368
捐赠科研通 6016844
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3004685
邀请新用户注册赠送积分活动 1981431
关于科研通互助平台的介绍 1947521