Effect of Strain on the Ionic Conductivity of Solid Electrolytes in All-Solid-State Batteries
Effect of Strain on the Ionic Conductivity of Solid Electrolytes in All-Solid-State Batteries
批准号:
383045781
负责人:
Dr. Payam Kaghazchi
金额:
$0.0万
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Grants
财政年份:
2017
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2016-12-31 至 2018-12-31
中文摘要
立方- li7la3zr2o12 (c-LLZO)和Li10GeP2S12 (LGPS)是很有前途的锂离子电池固体电解质材料。然而,为了实际应用,这些电解质在室温下的离子电导率仍然需要改进。操纵晶格应变是控制固体电解质材料离子电导率的一种新策略。在本项目中,我们将利用基于dft的缺陷热力学和从头算分子动力学研究应变对c-LLZO和LGPS中Li输运机制和电导率的影响。在基本方面,我们的目标是研究一种计算效率高且准确的理论方法(称为“弹性偶极张量”方法),以预测任何给定外部应变下固体电解质中离子载流子的形成能(载流子浓度)、迁移势垒(载流子迁移率)和电导率。对于复杂材料,如固体c-LLZO和LGPS电解质,这种方法的有效性将被检验。这项工作的结果可能是理解应变对全固态电池速率能力影响的重要一步。
英文摘要
Cubic-Li7La3Zr2O12 (c-LLZO) and Li10GeP2S12 (LGPS) are promising solid electrolyte materials for Li-ion batteries (LIB). However, for real application the ionic conductivity of these electrolytes at room temperature still needs to be improved. Manipulation of lattice strain is a new strategy to control the ionic conductivity of solid electrolyte materials. In this project, we will study the influence of strain on the mechanism and conductivity of Li transport in c-LLZO and LGPS using DFT-based thermodynamics of defects and ab initio molecular dynamics. On the fundamental side, our goal is to investigate a computationally efficient and accurate theoretical approach (named “elastic dipole tensor” approach) to predict the formation energy (concentration of carriers), migration barrier (mobility of carriers), and conductivity of ion carriers in solid electrolytes for any given external strain. The validity of this approach for complex materials such as solid c-LLZO and LGPS electrolytes will be examined. The results of this work can be an important step toward understanding the effect of strain on the rate capability of all-solid-state batteries.
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Size induced structural changes in maricite-NaFePO4: an in-depth study by experiment and simulations.
马云石-NaFePO4 尺寸引起的结构变化:通过实验和模拟进行的深入研究
DOI:
10.1039/c9cp03838h
发表时间:
2019
期刊:
Physical chemistry chemical physics : PCCP
影响因子:
--
作者:
[M. Sharma, P. Kaghazchi, Sevi Murugavel]
通讯作者:
Sevi Murugavel
Defect chemistry in cubic Li6.25Al0.25La3Zr2O12 solid electrolyte: A density functional theory study
立方 Li6 25Al0 25La3Zr2O12 固体电解质的缺陷化学:密度泛函理论研究
DOI:
10.1016/j.ssi.2019.04.023
发表时间:
2019
期刊:
Solid State Ionics
影响因子:
3.2
作者:
[A. Moradabadi, P. Kaghazchi]
通讯作者:
P. Kaghazchi
DOI:
10.1016/j.mtla.2020.100607
发表时间:
2020-03
期刊:
Materialia
影响因子:
3.4
作者:
[Ashkan Moradabadi;P. Kaghazchi]
通讯作者:
Ashkan Moradabadi;P. Kaghazchi
Polaron transport mechanism in maricite NaFePO4: A combined experimental and simulation study
海云石 NaFePO4 中的极化子输运机制:实验与模拟相结合的研究
DOI:
10.1016/j.jpowsour.2020.228348
发表时间:
2020
期刊:
Journal of Power Sources
影响因子:
9.2
作者:
[M. Sharma, Sevi Murugavel, P. Kaghazchi]
通讯作者:
P. Kaghazchi
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固定化Ochrobactrum sp. strain FJ1@Fe NPs协同去除水中内分泌干扰物17-雌二醇的机制
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批准号:2022J01649
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2022
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负责人:金晓英
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依托单位:
Pseudomonas sp. strain JS3051分解代谢2,3-二氯硝基苯的机理研究
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批准号:31900075
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:26.0万元
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批准年份:2019
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负责人:李涛
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依托单位:
基于Rhodococcus sp. strain p52二噁英降解质粒接合转移的二噁英污染的基因强化修复机制研究
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批准号:21876100
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项目类别:面上项目
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资助金额:66.0万元
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批准年份:2018
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负责人:李力
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依托单位:
古菌Haloferax sp. strain D1227 通过龙胆酸分解代谢3-苯丙酸的分子机理研究
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批准号:31570100
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项目类别:面上项目
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资助金额:63.0万元
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批准年份:2015
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负责人:许楹
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依托单位:
Alcaligenes faecalis strain NR 异养脱氮途径及其酶调控机制
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批准号:51208534
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2012
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负责人:赵彬
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依托单位: