《Mitigation of the instability of ultrafast Li-ion conductor Li6.6Si0.6Sb0.4S5I enables high-performances all-solid-state batteries》(解决高电导率Li6.6Si0.6Sb0.4S5I电解质的不稳定性且实现高性能全固态电池)
具有良好安全性和高能量密度的固态电池有望成为下一代储能设备。然而,很少有固体电解质能够同时满足高离子电导率和良好的化学/电化学稳定性。在此,我们通过球磨-烧结方法成功地合成了具有高离子电导率(9.0 mS cm-1)和低稳定性的Li6.6Si0.6Sb0.4S5I电解质。球磨-烧结方法成功合成了具有高离子电导率(9.0mS cm-1)和低稳定性的电解质。本文研究了这种电解质与不同电极材料的界面不稳定性。在电池中引入了具有宽电压窗和优良化学/电化学稳定性的高导电性Li3InCl6电解质,使其与裸LiNi0.7Mn0.2Co0.1O2正极组装的电池具有优异的电化学性能。在0.5C时的放电容量为162.1 mAh g-1,并在室温下循环200次后保持83.8%的容量。此外,该电池的正极载量为6.37 mg cm-2,在工作温度为60 ℃和-20 ℃的情况下,也分别有197.5 mAh g-1和73.4 mAh g-1的放电容量。在这两个温度下,电池也具有较好的稳定循环性能。由于Li6.6Si0.6Sb0.4S5I的高离子电导率和正极中碳的高电子传导性,正极载量为50.96 mg cm-2和76.43 mg cm-2的厚电极也表现出良好的容量和可逆的循环性。这项工作为稳定性差的硫化物基全固态电池厚电极设计提供了指导。
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文章链接:https://www.chinesechemsoc.org/doi/epdf/10.31635/renewables.023.202200021