
Li6PS5Cl(LPSC)是一种非常有吸引力的硫化物固体电解质(SSE),用于开发高性能全固态锂电池(ASSLB)。然而,它不能抑制锂枝晶的生长,在短路致死之前只能承受很小的临界电流密度(CCD)。


鉴于新开发的LaCl3基电解质(LTLC)可以提供非常大的CCD,天津大学杨永安通过在LPSC中插入LTLC来设计一种三层三明治结构的电解质。

值得注意的是,与平淡的LPSC相比,这种混合电解质LPSC/LTLC/LPSC表现出非凡的性能改进:在对称电池中,CCD从0.51mA/cm2增加到1.52mA/cm2,在0.5mA/cm2的循环电流下,寿命从7小时延长到>500小时,在Li|电解质|NCM721全电池中,在0.5C和30°C的循环速率下,循环能力从10次循环扩展到>200次循环。


增强的原因是LTLC清除锂枝晶的能力,形成Ta、La和LiCl的钝化层。


Performance Enhancement of the Li6PS5Cl-Based Solid-State Batteries by Scavenging Lithium Dendrites with LaCl3-Based Electrolyte
Adv. Mater. 2023, 202310356
https://doi.org/10.1002/adma.202310356

