LLZTO (Li_6.4La₃Zr_1.4Ta_0.6O₁₂) è un materiale elettrolitico a stato solido di tipo granato che ha attirato notevole attenzione nel campo delle batterie agli ioni di litio a stato solido grazie alla sua elevata conduttività ionica, all'eccellente stabilità elettrochimica e alla compatibilità con il litio metallico. Di seguito è riportata un'introduzione dettagliata a LLZTO:

Struttura e proprietà
LLZTO appartiene alla struttura del granato cubico, che mostra un'elevata conduttività agli ioni litio (tipicamente compresa tra $1 0 -4$ e $1 0 -3$ S/cm a temperatura ambiente). Questo lo rende un promettente candidato per gli elettroliti a stato solido. Gli ioni litio nella sua struttura possono migrare rapidamente attraverso una rete tridimensionale, consentendo un'efficiente conduzione ionica.
Stabilità interfacciale
La stabilità interfacciale tra LLZTO ed elettroliti liquidi è una sfida critica. La ricerca ha dimostrato che la costruzione di monostrati autoassemblati (ad esempio, acido 4-clorobenzensolfonico) sulla superficie di LLZTO può migliorare significativamente la stabilità interfacciale, ottimizzare le strutture di solvatazione e migliorare la conduttività ionica (ad esempio, fino a 1,19 mS/cm) e i numeri di trasferimento degli ioni litio (ad esempio, 0,647).
Applicazione di materiali compositi
LLZTO viene spesso combinato con altri materiali (ad esempio, grafene) per migliorare ulteriormente le sue prestazioni. Ad esempio, i compositi LLZTO-grafene con il 25% di contenuto di grafene mostrano prestazioni elettrochimiche ottimali, raggiungendo una conduttività ionica a temperatura ambiente di $2.46 \times 1 0 -4$ S/cm ed eccellente stabilità ciclica.
Funzione di ridistribuzione ionica
LLZTO viene anche utilizzato come ridistributore di ioni nei separatori compositi, dove guida uniformemente la deposizione di ioni litio per sopprimere la formazione di dendriti di litio, migliorando così la sicurezza e le prestazioni cicliche della batteria.
Ricerca assistita dall'apprendimento automatico
Attraverso le tecniche di apprendimento automatico, i ricercatori possono quantificare l'impatto della microstruttura di LLZTO (ad esempio, porosità e dimensione dei grani) sulla sua conduttività ionica, consentendo una progettazione ottimizzata dei materiali.

In sintesi, LLZTO è un materiale elettrolitico a stato solido ad alte prestazioni. Attraverso modifiche interfacciali, progetti di materiali compositi e metodologie di ricerca avanzate, le sue prestazioni e il potenziale applicativo sono stati significativamente migliorati.

Parametri

Parametri principali	Descrizione
Nome del prodotto	Elettrolita a stato solido di ossido di litio, lantanio e zirconio co-dopato con tantalio + niobio LLZTO
Formula chimica	Li7-xLa3Zr2-x(Nb+Ta)xO12, x=0.2~0.7
Proprietà fisiche	Dimensione delle particelle D50 500 nm, 99,9%
Aspetto	Polvere bianca
Applicazione	Utilizzato come elettrolita a stato solido nelle batterie al litio
Conduttività ionica	>0.8 mS/cm
Altro	Gli agglomerati possono essere trattati mediante macinazione a sfere o macinazione

Tags:

Materiali per batterie allo stato solido,

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Price:	1-1000USD/Negotiable
standard packaging:	Plastic box
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500-1000 cycles

Capacity:

Typically 3.6V and 1000mAh/g

Disposal:

Requires special disposal methods due to toxic materials

Weight:

Lightweight compared to other battery types

Energy density:

Up to 200 Wh/kg

Safety:

Highly flammable and sensitive to temperature

Self-discharge rate:

1-2% per month

Shelf life:

2-3 years

Recharge time:

1-2 hours

Operating temperature:

-20°C to 60°C

Environmental impact:

Contains toxic and rare materials

Application:

Widely used in portable electronic devices and electric vehicles

Chemical composition:

Lithium cobalt oxide (LiCoO2)

Cost:

Relatively expensive compared to other battery types

Size:

Compact and customizable

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Plastic box

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