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Garnet-type solid electrolyte:Advances of ionic transport performance and its application in all-solid-state batteries

引用

Journal of Advanced Ceramics 2021年第5期10卷 933-972页

作者： P.M.GONZALEZ PUENTE Shangbin SONG Shiyu CAO Leana Ziwen RANNALTER Ziwen PAN Xing XIANG Qiang SHEN Fei CHEN State Key Lab of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China International School of Materials Science and Engineering Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China

All-solid-state lithium batteries(ASSLBs),which use solid electrolytes instead of liquid ones,have become a hot research topic due to their high energy and power density,ability to solve battery safety issues,and capabilities to fulfill the increasing demand for energy storage in electric vehicles and smart grid ***-type solid electrolytes have attracted considerable interest as they meet all the properties of an ideal solid electrolyte for *** garnet-type Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)has excellent environmental stability;experiments and computational analyses showed that this solid electrolyte has a high lithium(Li)ionic conductivity(10^(-4)-10^(-3) S·cm^(-1)),an electrochemical window as wide as 6 V,stability against Li metal anode,and compatibility with most of the cathode *** this review,we present the fundamentals of garnet-type solid electrolytes,preparation methods,air stability,some strategies for improving the conductivity based on experimental and computational results,interfacial issues,and finally applications and challenges for future developments of LLZO solid electrolytes for ASSLBs.

关键词： Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO) solid electrolytes lithium ionic conductivity lithium concentration mobility of lithium-ion air stability solid-state batteries

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