固态电池大规模集成的一个关键参数是在保持锂离子传导的同时建立以尽可能低的加工温度组装电池材料的加工策略。尽管研究人员在此之前进行了大量的研究工作,但是在保持高锂浓度和低加工温度下实现锂离子传导的同时集成陶瓷膜电解质仍然具有挑战性。在本文中,麻省理工学院的Rupp等报道了一种替代性的陶瓷加工策略,这种策略通过多层的演变直接在锂-石榴石型电解质薄膜中建立锂储存区域,从而实现了异常低的加工温度下进行锂化和快速导电的立方固态电池电解质。通过多层处理方法处理的锂-石榴石型陶瓷电解质薄膜室温下显示出2.9 × 10 5 S /cm(室温下)和所要求的立方相。该方法使未来的固态电池为正极体积设计预留了更多空间并降低了加工温度。
Reto Pfenninger, Jennifer L. M. Rupp et al, A low ride on processing temperature for fast lithium conduction in garnet solid-state battery films, Nature Energy,2019
https://www.nature.com/articles/s41560-019-0384-4