摘要：随着全固态电池（ASSBs）的快速发展，研究人员特别关注开发各种固态电解质（SSEs）和合成策略，成功开发出具有非常高离子导电性的SSEs。与最常见和研究最深入的SSEs如氧化物、硫化物和聚合物相比，卤化物SSEs在ASSBs中的引入标志着电池行业的一个重要战
随着全固态电池（ASSBs）的快速发展，研究人员特别关注开发各种固态电解质（SSEs）和合成策略，成功开发出具有非常高离子导电性的SSEs。与最常见和研究最深入的SSEs如氧化物、硫化物和聚合物相比，卤化物SSEs在ASSBs中的引入标志着电池行业的一个重要战略发展。
在此，宁波东方理工大学孙学良、李晓娜，有研新材料技术研究院梁剑文等人提出了一种全新的、可扩展和节能的水合物辅助合成路线。该路线基于碱性氯化物（如LiCl、AlCl3和AlCl3·2O）在低温下的化学反应，实现了对低成本的铝基氯氧化物的公斤级合成。研究显示，铝基氯氧化物SSE在30 ℃时具有10-3 S cm−1的离子电导率，并且对氧化物正极具有良好的化学/电化学稳定性。此外，由于[AlaObClc](2b+c−3a)−聚阴离子减弱了Li+-X−4(2b+c-3a)−基质，Li+在非晶基质中具有更快的局部迁移率。
图1. LiAlOCl-ab1的结构表征总之，该工作报道了一种普适的、可扩展的水合物辅助合成氯氧化物固态电解质的策略。研究显示，基于铝的丰度和低成本该电解质适用于公斤级生产。此外，由于LiAlOCl SSE的低密度以及其对NCM和高压富锂正极材料的稳定性，组装的ASSLB可以获得高能量密度。具体而言，通过改变反应配比，可以将反应设计扩展到其他氯氧SSE。作者还报道[AlaObClc](2b+c−3a)−聚阴离子的多样化可以提供对其他氯氧SSE（如Li-Ta-O-Cl和Li-Nb-O-Cl）局部结构的全面理解。因此，该工作为设计其他类型的氯氧SSE提供了心思。
图2. 全固态电池电化学性能评估Oxychloride Polyanion Clustered Solid‐State Electrolytes via Hydrate‐Assisted Synthesis for All‐Solid‐State Batteries, Advanced Materials 2024 DOI: 10.1002/adma.202410402 来源：华算科技
免责声明：本站系转载，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如涉及作品内容、版权和其它问题，请在30日内与本站联系，我们将在第一时间删除内容!