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高稳定全固态电池用石榴石固体聚合物电解质( Li7La3Zr2O12 Garnet Solid Polymer Electrolyte for Highly Stable All-Solid-State Batteries )
QH Nguyen VT Luu HL Nguyen YW Lee W Ahn
全固态电池以其高的安全性、储能性能和高温稳定性等优点成为锂离子电池中替代液态电解质的重要候选材料。然而，锂离子电导率低和不适合于固体聚合物电解质是一个关键问题。为了解决这一问题，我们采用立方石榴石氧化物电解质(Li7La3Zr2O12-LLZO)和离子液体与聚合物电解质结合制备了复合电解质膜。将固体聚合物电解质应用于对称不锈钢表面，在高温下，复合电解质膜具有较高的离子电导率。通过在不同电流密度下、极化电压较小的对称溶锂/镀锂实验，证实了LLZO对复合电解液中锂枝晶生长的抑制作用。以磷酸铁锂为正极活性物质的全电池在50mA·g1电流密度和60°C温度下循环100次后，最高比容量为137.4mAh·g1,容量保持率为98.47%。在电流密度为100和200 mA·g1时，比放电容量分别为137和100.8mAh·g1。这项研究突出了固体聚合物电解质抑制锂枝晶演变和提高全固态电池性能的能力。
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