Benefits and Limitations of 226 Substitutions into Li-La-Ti-O Perovskites
Notice bibliographique
Résumé
Lithium lanthanum titanate solid electrolyte has high bulk conductivity and stability at high potentials but suffers from low grain boundary conductivity and instability at low potentials. In order to mitigate these two limitations, the effect of single partial substitutions on perovskite (Li-La-Ti-O) materials was studied. The X-ray diffraction patterns showed that numerous substituents enable pure-phase perovskite, a feat that could not previously be accomplished in the unsubstituted materials. Bond valence mismatch is used as a simple predictor of the substitution site and shows that remarkably high mismatches can be tolerated by the perovskite structure. The best substitutions had minimal impact on bulk conductivity but induced minor enhancements in the grain boundary conductivity. Some elements, such as Cr and Mn, increased the electronic conductivity producing good candidates for the electrolyte in the composite cathode for an all-solid-state battery. The electrochemical stability limits were also shifted either to higher or lower potentials by substitutions. Cr substitution resulted in the electrolyte becoming a cathode material with a highly reversible redox peak near 3.43 V (vs Li/Li + ). A thorough screening, therefore, yields a combination of materials (unsubstituted as the anode/electrolyte and Cr-substituted as the cathode) that represents a strong candidate for the elusive epitaxial battery, an ideal application of this class of materials given the very high bulk conductivities. Some substitutions also extended the low potential stability limit to below 1.5 V, a shift that would allow the use of Li 4 Ti 5 O 12 and Nb-based anodes without a buffer layer. Overall, this work shows to what extent the properties of LLTO perovskites can be tuned with substitution in order to meet various application requirements.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».