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[交流]
全固態(tài)鋰電池中電極/電解質(zhì)界面處的空間電荷層
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全固態(tài)鋰電池中用過(guò)渡金屬氧化物做正極，硫化物做為電解質(zhì)時(shí)，由于Li+在兩種材料中的電化學(xué)勢(shì)不同，會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似于電子導(dǎo)體中的pn結(jié)，即Li+在電解質(zhì)/電極界面分布隨空間發(fā)生變化，形成空間電荷層，空間電荷層導(dǎo)致高界面電阻？這是文獻(xiàn)中說(shuō)的原因，有沒(méi)有高手說(shuō)一說(shuō)這是什么意思？Interfacial phenomena at the hetero-junction of ionic conductors are now categorized into “nanoionics” [10],in which space-charge layer models for the hetero-junction between ionic conductors are analogous to those at a semiconductor interface. The space-charge layers at the LiCoO2/electrolyte interface will be largely developed as in the Schottky junction because of the electronic conduction in LiCoO2[11], which will greatly suppress the ionic conduction at the interface. Therefore,we interposed thin buffer layers of oxides with ionic conduction and electronic insulation, i.e. oxide solid electrolytes, between the LiCoO2 and the solid electrolyte. The interposition forms two interfaces: one between the LiCoO2and the oxide solid electrolyte, and the other between the oxide and the sulfide electrolyte. The space-charge layers will not be largely developed at both interfaces, because the former interface is between two oxides, between which the electrochemical potential of lithium ions will not be largely different. The latter consists of electronic insulators, where the space-charge layer will be less developed as atp–njunctions between semiconductors[11]. Therefore, we used Li4Ti5O12as the buffer layer material in our first study [5] |
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2013-11-12 13:58:31, 230.81 K
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3樓2013-11-12 13:59:50
bbque2004
金蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
- 應(yīng)助: 0 (幼兒園)
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小木蟲(chóng): 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
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| 氧化物比硫化物的電勢(shì)高，這樣鋰離子就從硫化物電解質(zhì)那邊遷移到氧化物中，直到達(dá)到電勢(shì)平衡，平衡后就形成了一個(gè)類(lèi)似空間電荷層的缺鋰界面區(qū)域，也就導(dǎo)致電阻增加了。但是這里的電極LiCoO2具有較高的電子電導(dǎo)率~10-2S/cm，鋰遷移到LiCoO2后，電子很快就能遷移過(guò)來(lái)，消除電勢(shì)，那么鋰就會(huì)被迫繼續(xù)從硫化物那邊遷移過(guò)來(lái)，形成更寬的缺鋰區(qū)域了。 |
4樓2013-11-12 15:57:34
5樓2013-11-14 14:03:55
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