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氧为固体电解质设计开辟新思路——阐明了复杂多阴离子玻璃中的离子传输机理

 

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一周研发资讯汇总 (20251117-20251123)

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https://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20251112_02web_Oxygen.pdf

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1010603025005131

 

本文1648字,阅读约需5分钟

摘   要:研究小组着眼于氯化物离子导体,发现当引入氧作为桥氧,在局部结构中连接金属氯化物网络时,能够显著扩大离子迁移的空间并提升离子电导率;然而当氧过量引入时,会生成非桥氧,增强其与迁移钠离子的相互作用,从而抑制离子电导率。

关键词:固态电池、氯化物固态电解质、含氧结构、离子迁移、多阴离子化合物

 

要点

  • 为构建下一代储能设备,研究小组通过将氧引入卤化物中,实现了室温下离子电导率高达4.1mS cm⁻¹的玻璃。

     

  • 研究发现,氧作为桥氧(Bridging Oxygen)(注1)可以促进离子迁移,而非桥氧(Non-Bridging Oxygen)(注2)过多时则会抑制离子电导率。

     

  • 研究小组从理论和实验两方面阐明了氧的结构性作用,并确立了离子电导率多阴离子化合物(Multi-Anion compound)(注3)的材料设计指南。

 

概要

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