LLZO石榴石中四面体与八面体网络阻塞原子取代对锂离子传导的影响
材料科学
2016-05-30 v1
摘要
对纯LLZO、Al取代LLZO和In取代LLZO进行了分子动力学计算。计算表明，本文假设Al在LLZO锂离子导体中占据24d位的倾向会对离子电导率产生负面影响。预测In位于48g位的In-LLZO的室温离子电导率比Al-LLZO高一个数量级。对锂离子传导网络的简单四面体拓扑的考量表明，电导率的提高是因为48g位位于锂离子传导网络的一座桥上。位于此处的固定离子比优先占据网络内节点的离子（如Al）阻塞更少的锂传导路径。此外，本文给出的电子结构计算表明，铝取代和铟取代化合物的四方相与立方相稳定性没有大的差异。两种情况下立方相都比四方相更稳定。这表明应有可能制备出相对于立方Al-LLZO相具有显著电导率增强的立方In-LLZO相。
引用
@article{arxiv.1605.08598,
title = {The Effect of Tetrahedral versus Octahedral Network-Blocking Atom Substitutions on Lithium Ion Conduction in LLZO Garnet},
author = {James R. Rustad},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.08598},
year = {2016}
}