LIC LZC Галогенидный твердый электролит на основе ниобия и тантала для исследования материалов твердотельных батарей

LIC/LZC/Halide Solid Electrolytes на основе ниобия/танталя для исследований и экспериментов в области твердотельных материалов для батарей

Обзор материала - Что?

LIC (Li3InCl6), LZC (Li2ZrCl6) и галидные твердые электролиты на основе Nb/Ta представляют собой передовые решения для полностью твердотельных батарей следующего поколения (ASSB).Эти материалы сочетают в себе высокую ионную проводимость (>1 мС/см), исключительная стабильность при окислении (> 4 В по сравнению с Li+/Li) и экономичная обработка, что делает их идеальными для высоковольтной совместимости катодов и интеграции анодов литийного металла.

Ключевые материальные системы - Что?

1. - Что?LIC (Li3InCl6) - Что?

   • - Что?Проводимость.: 1,2−2,5 мС/см при 25°С
   • - Что?Стабильность.: Стабильный с катодами NCM811 (4,3 В)
   • - Что?Поработать.: чувствительный к влаге; требует обработки перчаток

2. - Что?LZC (Li2ZrCl6) - Что?

   • - Что?Проводимость.: 0,4 ≈ 1,67 мС/см (зависимый от допинга)
   • - Что?Стоимость : <$ 11,6/kg (самый низкий показатель среди галлоидов)
   • - Что?Стабильность в воздухе.: переносит 5% влажности

3. - Что?НБ/ТА-халиды - Что?

   • - Что?Формула.: Li2+xZr1−xMxCl6 (M = Nb, Ta; x ≤ 0,2)
   • - Что?Проводимость.: до 3,07 мС/см (кодопинг Ta/Nb)
   • - Что?Стабильность напряжения: > 4,6 В с катодами LNMO

Высокие показатели - Что?

Приложения в исследованиях - Что?

• - Что?Инженерный интерфейс: Совместима с катодами LiCoO2, NCM811 и LNMO.
• - Что?Механические свойства : Достаточно мягкий для холодного прессования (300 МПа) для достижения 94% теоретической плотности.
• - Что?Стратегии допинга :
  • - Что?LZC : Кодопирование Dy3+/Ta5+ повышает проводимость до 1,67 мС/см.
  • - Что?LIC : Замена Zr4+ повышает влагостойкость.

Руководящие принципы - Что?

1. - Что?Хранилище.: Аргон-наполненная перчатка (O2/H2O <0,1 ppm) для LIC; сухой воздух (< 30% RH) для LZC.
2. - Что?Обработка : шаровой мельницы в течение 10 часов (на основе Zr) или соль-гель синтез для систем Ta/Nb.
3. - Что?Безопасность : Разлагается в влажном воздухе (риск H2S/HCl); используют дымовые капсулы для подготовки в больших масштабах.

Примечание: для исследования высоковольтных ASSB доступны специальные препараты (например, Li2.4Zr0.8Ta0.2Cl6).