Polymorphism of garnet solid electrolytes and its implications for grain-level chemo-mechanics

材料科学 多态性(计算机科学) 化学物理 生物 基因型 遗传学 物理 基因
作者
Marm Dixit,Bairav S. Vishugopi,Wahid Zaman,Péter Kenesei,Jun‐Sang Park,Jonathan Almer,Partha P. Mukherjee,Kelsey B. Hatzell
出处
期刊:Nature Materials [Springer Nature]
卷期号:21 (11): 1298-1305 被引量:57
标识
DOI:10.1038/s41563-022-01333-y
摘要

Understanding and mitigating filament formation, short-circuit and solid electrolyte fracture is necessary for advanced all-solid-state batteries. Here, we employ a coupled far-field high-energy diffraction microscopy and tomography approach for assessing the chemo-mechanical behaviour for dense, polycrystalline garnet (Li7La3Zr2O12) solid electrolytes with grain-level resolution. In situ monitoring of grain-level stress responses reveals that the failure mechanism is stochastic and affected by local microstructural heterogeneity. Coupling high-energy X-ray diffraction and far-field high-energy diffraction microscopy measurements reveals the presence of phase heterogeneity that can alter local chemo-mechanics within the bulk solid electrolyte. These local regions are proposed to be regions with the presence of a cubic polymorph of LLZO, potentially arising from local dopant concentration variation. The coupled tomography and FF-HEDM experiments are combined with transport and mechanics modelling to illustrate the degradation of polycrystalline garnet solid electrolytes. The results showcase the pathways for processing high-performing solid-state batteries.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
华仔应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
xzj7789210发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
纤指细轻捻完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
玩命的雁丝完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
Layla101发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
QDD完成签到,获得积分20
4秒前
linan完成签到,获得积分10
4秒前
万能图书馆应助neufy采纳,获得10
4秒前
鸡脖肠发布了新的文献求助10
4秒前
羊六一发布了新的文献求助10
4秒前
科目三应助yoyoyo采纳,获得10
5秒前
黑翅鸢发布了新的文献求助10
5秒前
丘比特应助和谐如容采纳,获得10
5秒前
Landau发布了新的文献求助10
5秒前
何佳臻完成签到,获得积分10
5秒前
CipherSage应助yuchuncheng采纳,获得10
5秒前
6秒前
Yannik完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Q_123发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
Dream发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
温酒筚篥完成签到,获得积分10
8秒前
步行街车神ahua完成签到,获得积分10
8秒前
CipherSage应助闲闲采纳,获得10
9秒前
9秒前
顾矜应助好运来采纳,获得10
9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
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5351821
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4484784
关于积分的说明 13960373
捐赠科研通 4384451
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2408942
邀请新用户注册赠送积分活动 1401489
关于科研通互助平台的介绍 1375007