原位电化学TEM研究全固态微型电池中微观结构演化
材料科学
2024-11-05 v1 应用物理
化学物理
仪器与探测器
摘要
全固态电池因其安全性高和能量密度大，在电动汽车应用中前景广阔。然而，进一步的性能优化需要更深入地理解其退化机制，特别是在纳米尺度上。本研究利用聚焦离子束制备的薄片，对基于氧化物的全固态微型电池进行原位电化学透射电子显微镜（TEM）研究，其固态电解质为LAGP，正极为LiFePO4（LFP）复合材料，负极为LiVPO4（LVP）复合材料。原位电化学透射电子显微镜揭示了关键的退化现象，包括固态电解质中因锂扩散和机械应力沿晶界形成的裂纹。此外，还观察到固态电解质颗粒的收缩和非晶相的形成。这些发现强调了晶界动力学和非晶化在固态电解质性能中的重要性，并为设计更耐用的全固态电池提供了退化机制方面的见解。
引用
@article{arxiv.2411.01581,
title = {Investigation of Microstructural Evolution in All-Solid-State Micro-Batteries through in situ Electrochemical TEM},
author = {Sorina Cretu and Nicolas Folastre and David Troadec and Ingrid Marie Andersen and Rainer Straubinge and Nynke A. Krans and Stéphane Aguy and Arash Jamali and Martial Duchamp and Arnaud Demortière},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.01581},
year = {2024}
}
备注
26 pages, 6 figures