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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2024

01.04.2024

Improved ionic conductivity and Li7P3S11 solid electrolyte based all-solid state batteries for practical applications

verfasst von: Abu Faizal, Jung Hwan Song, T. D. Mercy, Do Kyung Kim, K. Kamala Bharathi

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 11/2024

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Abstract

Interface resistivity, low ionic conductivity and side reactions between the carbon/Li and Li7P3S11 based materials are the supreme challenges in achieving high energy density all-solid state batteries. We report on improving the ionic conductivity of Li7P3S11 (LPS) through preparation strategies and attaining the functionality of all-solid Li-ion battery with moderate capacity. LPS samples are prepared employing high energy ball milling and solid-state synthesis methods (crystalline LPS) at low temperature. LPS samples exhibit stability against Li-metal up to 5 V with wider electrochemical window. Ionic conductivity of crystalline LPS sample is seen to be one order higher than that of ball milled sample. All-solid state battery consist of crystalline LPS solid electrolyte shows charge and discharge capacity of 86.5 and 59.0 mAh/g, respectively, at the first cycle. Fabricated LPS based all-solid batteries are demonstrated for the real time applications such as operating the temperature sensors and light emitting diodes.

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Metadaten
Titel
Improved ionic conductivity and Li7P3S11 solid electrolyte based all-solid state batteries for practical applications
verfasst von
Abu Faizal
Jung Hwan Song
T. D. Mercy
Do Kyung Kim
K. Kamala Bharathi
Publikationsdatum
01.04.2024
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 11/2024
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-024-12513-8

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