Engineered interfaces between perovskite La2/3xLi3xTiO3 electrolyte and Li metal for solid-state batteries
Notice bibliographique
Résumé
Perovskite La 2/3x Li 3x TiO 3 (LLTO) materials are promising solid-state electrolytes for lithium metal batteries (LMBs) due to their intrinsic fire-resistance, high bulk ionic conductivity, and wide electrochemical window. However, their commercialization is hampered by high interfacial resistance, dendrite formation, and instability against Li metal. To address these challenges, we first prepared highly dense LLTO pellets with enhanced microstructure and high bulk ionic conductivity of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="m1"><mml:mrow><mml:mn>2.1</mml:mn><mml:mo>×</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn>10</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math> S cm −1 at room temperature. Then, the LLTO pellets were coated with three polymer-based interfacial layers, including pure (polyethylene oxide) (PEO), dry polymer electrolyte of PEO-LITFSI (lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide) (PL), and gel PEO-LiTFSI-SN (succinonitrile) (PLS). It is found that each layer has impacted the interface differently; the soft PLS gel layer significantly reduced the total resistance of LLTO to a low value of 84.88 Ω cm −2 . Interestingly, PLS layer has shown excellent ionic conductivity but performs inferior in symmetric Li cells. On the other hand, the PL layer significantly reduces lithium nucleation overpotential and shows a stable voltage profile after 20 cycles without any sign of Li dendrite formation. This work demonstrates that LLTO electrolytes with denser microstructure could reduce the interfacial resistance and when combined with polymeric interfaces show improved chemical stability against Li metal.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».