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具有高離子電導率的固態(tài)電解質對于全固態(tài)鋰電池的發(fā)展至關重要，并且固態(tài)電解質的離子電導率和底層晶格結構之間存在很強的相關性。

在這里，北京大學鄒如強教授，華南理工大學Songbai Han報道了一種在反鈣鈦礦固態(tài)電解質（Li₂OH）_0.99K_0.01Cl中用鉀離子取代[Li₂OH]⁺簇的晶格操縱方法，這導致離子電導率顯著增加（4.5×10?3mScm?1、25℃）。

文章要點

1）機理分析表明，晶格操縱方法導致反鈣鈦礦立方相的穩(wěn)定和晶格收縮，并引起鋰離子傳輸軌跡和遷移勢壘的顯著變化。

2）此外，采用(Li₂OH)_0.99K_0.01Cl電解質的Li||LiFePO₄全固態(tài)電池（LiFePO₄過量Li且負載量為1.78 mg cm^?2）在第150次循環(huán)時的比容量為116.4 mAh g^?1，在80 mA g^-1和120°C下容量保持率為96.1%，表明反鈣鈦礦電解質在全固態(tài)鋰電池中的潛在應用前景。

參考文獻

Gao, L., Zhang, X., Zhu, J. et al. Boosting lithium ion conductivity of antiperovskite solid electrolyte by potassium ions substitution for cation clusters. Nat Commun 14, 6807 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-42385-1

https://doi.org/10.1038/s41467-023-42385-1