雖然合成后處理步驟經常用于制備固態電池的陰極復合材料,以確保均勻混合和與陰極活性材料的良好接觸,但人們對研磨過程中發生的過程以及它們如何影響固體電解質的結構和運輸知之甚少。近日,明斯特大學Wolfgang G. Zeier使用了一套廣泛的實驗方法和模擬策略來研究行星式球磨機合成后研磨對高導電富氯亞碲酸鹽Li5.5PS4.5Cl1.5的影響。
本文要點:
1) 結構分析表明,處理可以減少相干長度,增加無序度。晶粒尺寸的減小與后處理固體電解質中離子電導率的降低相關。通過離散元方法模擬實現對球磨過程的基本理解,并揭示了球磨過程中相干損失與比能量輸入和應力行為數量的相關性。
2) 球磨樣品中觀察到的粒徑減小導致陰極復合材料的彎曲度降低。由于相干性的喪失和粒徑的減小對性能有相反的影響,優化這些加工條件有助于推動高性能固態電池的發展。
Oliver Maus et.al Influence of Post-Synthesis Processing on the Structure, Transport, and Performance of the Solid Electrolyte Li5.5PS4.5Cl1.5 in All-Solid-State Batteries Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202403291