Revealing the mechanisms of lithium-ion transport and conduction in composite solid polymer electrolytes

锂(药物) 复合数 电解质 快离子导体 材料科学 聚合物 离子 扩散 离子电导率 电导率 化学工程 纳米技术 化学 复合材料 电极 有机化学 热力学 物理化学 工程类 医学 内分泌学 物理
作者
Chuan Shi,Jianjun Song,Yang Zhang,Xiuting Wang,Zhen Jiang,Tong Sun,Jinbao Zhao
出处
期刊:Cell reports physical science [Elsevier BV]
卷期号:4 (3): 101321-101321 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.xcrp.2023.101321
摘要

Conductive filler-based solid polymer electrolytes are excellent candidates for the large-scale production of solid-state lithium-ion batteries. However, the transport and conduction mechanisms of lithium ions in such solid polymer electrolyte systems remain largely unrevealed. In this work, the results of in situ conductive atomic force microscopy demonstrate that lithium ions travel mainly through the Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 (LLZO) filler in polyethylene oxide (PEO)-based SPEs. The transport routes from LLZO into the polymer matrix can be greatly altered by adding succinonitrile (SCN). Combining experiment with ab initio simulations, we find that the adsorption affinity order for lithium ions is SCN > LLZO > PEO. Diffusion barriers are calculated for various composites, showing higher barriers for migration of lithium on the surface compared with in bulk. This work provides understanding of lithium affinity, diffusion barriers, and conductive mechanisms in solid polymer electrolytes, enhancing our understanding of mechanisms to guide future designs.
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
jiangfei完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
罗小黑发布了新的文献求助10
1秒前
璃月品茶钟离完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
丰富的往事完成签到,获得积分10
2秒前
田帅完成签到,获得积分10
2秒前
williamwzt发布了新的文献求助10
2秒前
苗儿完成签到,获得积分10
2秒前
锅底的饭粒完成签到,获得积分10
3秒前
mimimi完成签到,获得积分10
3秒前
分析法FXF发布了新的文献求助70
3秒前
Astra完成签到,获得积分10
3秒前
夜月残阳完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
Shale发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
宋海成发布了新的文献求助10
4秒前
科研小飞侠完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
山风见月完成签到,获得积分10
5秒前
mayberichard完成签到,获得积分10
5秒前
Janus完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
ZZICU完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
无花果应助kai采纳,获得10
7秒前
艾瑞克完成签到,获得积分10
7秒前
浩铭完成签到,获得积分10
7秒前
繁荣的海云完成签到 ,获得积分10
7秒前
小光发布了新的文献求助10
7秒前
molihuakai应助木木采纳,获得10
7秒前
7秒前
伶俐盼海完成签到 ,获得积分10
7秒前
信徒发布了新的文献求助10
8秒前
Frankyu完成签到,获得积分10
8秒前
滴滴哩哩完成签到,获得积分10
8秒前
吴灵完成签到,获得积分10
8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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
CLSI M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 36th edition 400
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 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 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 6362494
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8176257
关于积分的说明 17226680
捐赠科研通 5417220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2866743
邀请新用户注册赠送积分活动 1843871
关于科研通互助平台的介绍 1691640