用于高压锂金属电池的功能梯度固态电解质的组合打印
材料科学
2024-04-16 v1
摘要
异质多层固态电解质（HMSSE）因其拓宽的工作电压范围及与电极的兼容性而被广泛探索。然而，由于流延等传统制造方法的局限性，HMSSE中电解质层间的界面会严重降低离子电导率。本文引入一种新颖的组合式气溶胶喷射打印（CAJP）技术，用以制造无尖锐界面的功能梯度固态电解质（FGSSE）。凭借CAJP的独特能力（原位混合及瞬时调节混合比例），实现了具有平滑微米级成分梯度的FGSSE。电化学测试表明，FGSSE具有超过5.5 V的优异氧化稳定性，以及提升的电导率（是类似HMSSE的7倍以上）。通过解耦总电阻，我们证明HMSSE的电解质/电解质界面电阻是FGSSE总电阻的5.7倍。Li/FGSSE/NCM622电池可稳定运行超过200个循环，并具有改善的倍率性能。
引用
@article{arxiv.2404.09008,
title = {Combinatorial Printing of Functionally Graded Solid-State Electrolyte for High-Voltage Lithium Metal Batteries},
author = {Qiang Jiang and Stephanie Atampugre and Yipu Du and Lingyu Yang and Jennifer L. Schaefer and Yanliang Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.09008},
year = {2024}
}