与传统的液体电池相比，固态电池（SSBs）可以显著提高电池的安全性和能量密度。一项关键技术是固体电解质。NASICON型Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3（LATP）具有高的氧化电位和离子导电性，是一种极具吸引力的正极固体电解质。然而，由于其对大多数正极材料的较大界面电阻，以及获得高质量密度所需的高温烧结过程中的热力学不稳定性，其应用受到了严重限制。
近日，华盛顿大学Jihui Yang教授，Jun Liu报道了采用一种“低温”烧结添加剂来改善电子和Li+离子在SSE LATP与传统正极材料之间的界面输运。
文章要点
1）研究人员通过原位低熔点液相烧结法构建了一种薄的、渗流的、混合导电的中间相。这些混合导电中间相极大地改善了动力学，导致具有高负载良的固体LATP/LiCoO2复合正极容量高达6 mAh cm−2。而对于富Ni正极材料，其可以达到10 mAh cm−2，这可以获得能量密度超过400 Wh kg-1的SSB电池。此外，与使用氧化物和硫化物SSE的最先进正极相比，复合正极的面容量分别提高了10倍和3倍。
研究工作为SSBs中间相的设计提供了新的思路，同时需要进一步研究添加剂在制造高能、高质量密度电极和SSBs中的作用。
参考文献
X. Han, S. Wang, Y. Xu, G. Zhong, Y. Zhou, B. Liu, X. Jiang, X. Wang, Y. Li, Z. Zhang, S. Chen, C. Wang, Y. Yang, W. Zhang, J. Wang, J. Liu and J. Yang, All Solid Thick Oxide Cathodes Based on Low Temperature Sintering for High Energy Solid Batteries, Energy Environ. Sci., 2021
DOI: 10.1039/D1EE01494C
https://doi.org/10.1039/D1EE01494C
