在基于聚和Li的离子导电聚合物-陶混合电解质中量身定制颗粒边界阻力Al_1.50.5Ge_1.5 (PO₄₎

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 电化学 电化学 电化学
• 固态化学 固态化学

背景情况:

• 复合固体电解质为下一代全固态电池提供了一个有希望的替代品.
• 结合陶和聚合物组件的目的是实现高离子导电性和界面稳定性.

研究的目的:

• 研究结晶与无形Li_1+xAl_xGe_2-x(PO₄) ₃ (LAGP) 填充剂对聚合物基复合电解质的影响.
• 了解填充剂微结构如何影响离子运输和界面特性.

主要方法:

• 将晶体和无形的LAGP纳入基于聚乙烯的聚合物矩阵.
• 差分扫描热度计 (DSC) 用于热分析.
• 离子导电性测量和电化学阻抗光谱学 (EIS).
• 高能X射线衍射 (HEXRD) 和对分布函数 (PDF) 分析.

主要成果:

• 添加LAGP对宿主聚合物的热过渡影响最小.
• 与晶体LAGP相比,无形LAGP的减轻导电性在较低的温度下降.
• 带有无形LAGP的复合材料显示出改善的界面离子传输和均的结构集成.

结论:

• 陶填充剂的微观结构,特别是它们的无形性质,极大地影响了复合固体电解质中的离子运输.
• 无形LAGP促进Li+传导通道,提高固态电池的性能.