Ionic conductivity regulating strategies of sulfide solid-state electrolytes

材料科学 离子电导率 硫化物 快离子导体 电解质 电导率 离子键合 固态 无机化学 化学工程 离子 物理化学 电极 有机化学 冶金 化学 工程类
作者
Xinyu Liu,Nan Zhang,Peng‐Fei Wang,Xufei An,Jie Shu,Yan‐Rong Zhu,Yan‐Bing He,Ting‐Feng Yi
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:72: 103742-103742 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103742
摘要

Sulfide solid-state electrolytes (SEs) are the most promising candidate to be employed in high-energy-density all-solid-state lithium batteries due to high ionic conductivity. Recently, significant progress has been made in sulfide SEs to achieve the ionic conductivities of more than 10−3 S cm−1 at room temperature. However, the lack of systematic summarization of optimization methods to enhance the ionic conductivity restricts the development of sulfide SEs with higher ionic conductivity. Herein, this review summarizes the modulation of the ionic conductivity of sulfide SEs, with particular attention to the latest research advances that have emerged from the three different strategies, including ion doping strategy, lithium content control and preparation method optimization to achieve high ionic conductivity. In addition, the internal mechanisms and effects of the three strategies for improving ionic conductivity are discussed in detail. Finally, future challenges and research directions are presented to improve the ionic conductivity of sulfide SEs and looks forward to the development trend of sulfide all-solid-state lithium-ion batteries.
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