Nano Letters：稀土离子调控晶格软化溴化物固态电解质实现高稳定性快充固态电池

Nanoer-z

2025-05-04

全固态锂电池（ASSLBs）兼具良好安全性和高能量密度，具有重要价值。为实现稳定高效的ASSLBs，具备良好加工性能的高性能固态电解质（SEs）必不可少。基于溴化物（Br）的稀土卤化物固态电解质（RE-HSEs）（RE = 钇、钆、铽、钬或铒）因稀土和溴离子半径较大而表现出良好的可变形性。鉴于此，南开大学Yaping Du、Zhichao Zeng等详细分析了稀土离子对基于溴化物的RE-HSEs晶体结构和机械性能的影响。

本文要点：

（1）发现Li₃GdBr₆（LGdB）由于稀土-溴键长最长而呈现出最软的晶格和最佳的可变形性。

（2）LGdB展现出令人满意的离子传导能力（1.4毫西门子每厘米），所组装的ASSLBs表现出可逆的氧化还原过程、优异的快充性能以及在10C倍率下6000次循环的卓越循环稳定性。这项研究表明，稀土与基于溴化物的RE-HSEs可变形性之间的关系对于合理设计和改进ASSLBs中的HSEs具有重要意义。

Xiaomeng Shi, Zhichao Zeng, Qian Zhang, and Yaping Du

Nano Letters Article ASAP

DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c00509

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5c00509