浙大涂江平/王秀丽AM：1小时快速合成高离子导电性微晶玻璃电解质！

由于其高离子电导率和延展性，银榴石锂是最有前景的硫化物电解质之一。其中，Li₆PS₅I（LPSI）对锂金属表现出更好的稳定性，但由于不存在S^2-/I^–紊乱，离子电导率相当低（只有~10^-6 S cm^-1）。

浙江大学涂江平、王秀丽等使用极限能量机械合金化方法合成了具有高碘含量的银榴石Li_6-xPS_5-xI_1+x微晶玻璃电解质。

图1 材料制备及表征

采用这种方法将合成时间缩短到仅1小时。通过在此一锅法中掺杂LiI，S^2–/I^–紊乱被成功引入系统。通过核磁共振和从头计算分子动力学模拟确定，碘的引入促进了Li⁺笼间跳跃，从而增强Li⁺的长程导电。

结果，Li_5.6PS_4.6I_1.4微晶玻璃电解质(LPSI_1.4-gc)具有高离子电导率(2.04 mS cm^-1)和优异的对锂金属的稳定性。

图2 对称电池性能

因此采用LPSI_1.4-gc电解质的锂对称电池在0.2 mA cm^-2下表现出超过3200小时的超长循环稳定性。

采用LPSI_1.4-gc作为负极夹层的LiCoO₂/Li₆PS₅Cl/Li全固态电池也表现出突出的循环和倍率性能，在0.1 C下表现出128.8 mAh g^-1的初始放电比容量，50次循环后容量保持率为79.6%。这项工作提供了一种具有高离子电导率和对锂金属稳定性的新型电解质。

图3 全固态电池性能

Ultra-fast Synthesis of I-rich Lithium Argyrodite Glass-Ceramic Electrolyte with High Ionic Conductivity. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202107346

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