Skip to main content
Erschienen in:
Buchtitelbild

2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

1. Solid-State Electrolytes: Structural Approach

verfasst von : Suresh Mulmi, Venkataraman Thangadurai

Erschienen in: Solid Electrolytes for Advanced Applications

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The chapter systematically describes how the structural framework dictates the pathways for ion mobility (e.g., 1D, 2D and 3D) in solid-state electrolytes. In lithium-stuffed garnets, for example, Li+-ion shows three-dimensional nature of ion transport; whereas, the motion of same Li+-ion occurs in one- and two-dimensions in β-eucryptite (LiAlSiO4) and Li3N, respectively. In addition to Li+-ion, Na+, H+ and O2- ion-conducting solid-state electrolytes are also introduced in the chapter recognizing their greater importance on developing novel materials for renewable energy applications.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
2.
Zurück zum Zitat Kummer JT, Weber N (1968) SAE Trans 76:1003 Kummer JT, Weber N (1968) SAE Trans 76:1003
3.
4.
5.
Zurück zum Zitat Goodenough JB, Hong HYP, Kafalas JA, Dwight K (1976) Massachusetts Institute of Technology, Lexington (USA). Lincoln Lab Goodenough JB, Hong HYP, Kafalas JA, Dwight K (1976) Massachusetts Institute of Technology, Lexington (USA). Lincoln Lab
6.
8.
Zurück zum Zitat Nernst W (1901) United States Patent Office, 1 Nernst W (1901) United States Patent Office, 1
10.
11.
Zurück zum Zitat Reginald LA, George WW (1943) United States Patent Office, 1 Reginald LA, George WW (1943) United States Patent Office, 1
12.
13.
14.
17.
Zurück zum Zitat Steele BCH (1989) High conductivity solid ionic conductors, recent trends and applications, Takahashi T (ed). World Scientific, Singapore Steele BCH (1989) High conductivity solid ionic conductors, recent trends and applications, Takahashi T (ed). World Scientific, Singapore
18.
Zurück zum Zitat Wilsey RB (1923) Lond Edinb Dublin Philos Mag J Sci 46, 487 Wilsey RB (1923) Lond Edinb Dublin Philos Mag J Sci 46, 487
19.
Zurück zum Zitat Tubandt C, Lorenz F (1914) Z Phys Chem 87U:543 Tubandt C, Lorenz F (1914) Z Phys Chem 87U:543
21.
Zurück zum Zitat Hull S, Keen D, Sivia D, Berastegui P (2002) J Solid State Chem 165:363CrossRef Hull S, Keen D, Sivia D, Berastegui P (2002) J Solid State Chem 165:363CrossRef
23.
26.
27.
29.
Zurück zum Zitat Gregory DH, O’Meara PM, Gordon AG, Hodges JP, Short S, Jorgensen JD (2002) Chem Mater 14:2063CrossRef Gregory DH, O’Meara PM, Gordon AG, Hodges JP, Short S, Jorgensen JD (2002) Chem Mater 14:2063CrossRef
35.
38.
40.
Zurück zum Zitat Bührer W, Hälg W (1977) International symposium on solid ionic and ionic-electronic conductors, p 701CrossRef Bührer W, Hälg W (1977) International symposium on solid ionic and ionic-electronic conductors, p 701CrossRef
42.
Zurück zum Zitat Kreuer KD, Kohler H, Maier J (1989) World Scientific, 242 Kreuer KD, Kohler H, Maier J (1989) World Scientific, 242
46.
47.
Zurück zum Zitat Filal M, Petot C, Mokchah M, Chateau C, Carpentier J (1995) Solid State Ionics 80:27CrossRef Filal M, Petot C, Mokchah M, Chateau C, Carpentier J (1995) Solid State Ionics 80:27CrossRef
52.
Zurück zum Zitat Ishihara T, Akbay T, Furutani H, Takita Y (1998) Solid State Ion 113:585CrossRef Ishihara T, Akbay T, Furutani H, Takita Y (1998) Solid State Ion 113:585CrossRef
53.
Zurück zum Zitat Ishihara T, Furutani H, Honda M, Yamada T, Shibayama T, Akbay T, Sakai N, Yokokawa H, Takita Y (1999) Chem Mater 11:2081CrossRef Ishihara T, Furutani H, Honda M, Yamada T, Shibayama T, Akbay T, Sakai N, Yokokawa H, Takita Y (1999) Chem Mater 11:2081CrossRef
54.
Zurück zum Zitat Slater PR, Irvine JTS, Ishihara T, Takita Y (1998) J Solid State Chem 139:135CrossRef Slater PR, Irvine JTS, Ishihara T, Takita Y (1998) J Solid State Chem 139:135CrossRef
55.
Zurück zum Zitat Stevenson DA, Jiang N, Buchanan RM, Henn FEG (1993) Solid State Ion 62:279CrossRef Stevenson DA, Jiang N, Buchanan RM, Henn FEG (1993) Solid State Ion 62:279CrossRef
58.
Zurück zum Zitat Pagnier T, Charrier-Cougoulic I, Ritter C, Lucazeau G (2000) Eur Phys J Appl Phys 9:1CrossRef Pagnier T, Charrier-Cougoulic I, Ritter C, Lucazeau G (2000) Eur Phys J Appl Phys 9:1CrossRef
62.
65.
67.
69.
Zurück zum Zitat Jochum T, Reimanis I (2010) J Am Ceram Soc 93:1591 Jochum T, Reimanis I (2010) J Am Ceram Soc 93:1591
70.
Zurück zum Zitat Pillars WW, Peacor DR (1973) Am Miner 58:681 Pillars WW, Peacor DR (1973) Am Miner 58:681
71.
Zurück zum Zitat Schulz H, Tscherry V (1972) Acta Crystallogr Sect B: Struct Sci 28:2168CrossRef Schulz H, Tscherry V (1972) Acta Crystallogr Sect B: Struct Sci 28:2168CrossRef
72.
Zurück zum Zitat Schulz H, Tscherry V (1972) Acta Crystallogr Sect B: Struct Sci 28:2174CrossRef Schulz H, Tscherry V (1972) Acta Crystallogr Sect B: Struct Sci 28:2174CrossRef
73.
Zurück zum Zitat Johnson RT, Morosin B, Knotek ML, Biefeld RM (1975) Phys Lett A 54:403CrossRef Johnson RT, Morosin B, Knotek ML, Biefeld RM (1975) Phys Lett A 54:403CrossRef
74.
Zurück zum Zitat Alpen UV, Schulz H, Talat GH, Böhm H (1977) Solid State Commun 23:911CrossRef Alpen UV, Schulz H, Talat GH, Böhm H (1977) Solid State Commun 23:911CrossRef
75.
76.
77.
78.
79.
Zurück zum Zitat Najib A, Sansom JEH, Tolchard JR, Slater PR, Islam MS (2004) J Phys C Solid State Phys Dalton Trans 3106 Najib A, Sansom JEH, Tolchard JR, Slater PR, Islam MS (2004) J Phys C Solid State Phys Dalton Trans 3106
80.
Zurück zum Zitat Sansom JEH, Kendrick E, Tolchard JR, Islam MS, Slater PR (2006) J Solid State Electrochem 10:562CrossRef Sansom JEH, Kendrick E, Tolchard JR, Islam MS, Slater PR (2006) J Solid State Electrochem 10:562CrossRef
81.
82.
84.
Zurück zum Zitat Kawada I, Isobe M, Okamura FP, Watanabe H, Ohsumi K, Horiuchi H, Sato T, Ishii T (1986) Mineral J 13:28CrossRef Kawada I, Isobe M, Okamura FP, Watanabe H, Ohsumi K, Horiuchi H, Sato T, Ishii T (1986) Mineral J 13:28CrossRef
86.
Zurück zum Zitat Beevers C, Ross ΜA (1937) Zeitschrift für Kristallographie-Crystalline Materials, 97, 59 Beevers C, Ross ΜA (1937) Zeitschrift für Kristallographie-Crystalline Materials, 97, 59
87.
88.
Zurück zum Zitat Dunn B, Farrington GC, Thomas JO (1989) MRS Bull 14:22 Dunn B, Farrington GC, Thomas JO (1989) MRS Bull 14:22
92.
93.
Zurück zum Zitat Padhi AK, Manivannan V, Goodenough JB (1998) J Electrochem Soc 145:1518CrossRef Padhi AK, Manivannan V, Goodenough JB (1998) J Electrochem Soc 145:1518CrossRef
94.
95.
Zurück zum Zitat Nanjundaswamy KS, Padhi AK, Goodenough JB, Okada S, Ohtsuka H, Arai H, Yamaki J (1996) Solid State Ion 92:1CrossRef Nanjundaswamy KS, Padhi AK, Goodenough JB, Okada S, Ohtsuka H, Arai H, Yamaki J (1996) Solid State Ion 92:1CrossRef
96.
Zurück zum Zitat Masquelier C, Padhi AK, Nanjundaswamy KS, Goodenough JB (1998) J Solid State Chem 135:228CrossRef Masquelier C, Padhi AK, Nanjundaswamy KS, Goodenough JB (1998) J Solid State Chem 135:228CrossRef
97.
Zurück zum Zitat Ortiz GF, López MC, Lavela P, Vidal-Abarca C, Tirado JL (2014) Solid State Ion 262:573CrossRef Ortiz GF, López MC, Lavela P, Vidal-Abarca C, Tirado JL (2014) Solid State Ion 262:573CrossRef
98.
99.
Zurück zum Zitat Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1990) J Electrochem Soc 137:1023CrossRef Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1990) J Electrochem Soc 137:1023CrossRef
100.
Zurück zum Zitat Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1990) Chem Lett 19:1825CrossRef Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1990) Chem Lett 19:1825CrossRef
101.
102.
Zurück zum Zitat Burke LD, Rickert H, Steiner R (1971) Elektrochemische Untersuchungen zur Teilleitfähigkeit, Beweglichkeit und Konzentration der Elektronen und Defektelektronen in dotiertem Zirkondioxid und Thoriumdioxid+. Z Phys Chem 74:146CrossRef Burke LD, Rickert H, Steiner R (1971) Elektrochemische Untersuchungen zur Teilleitfähigkeit, Beweglichkeit und Konzentration der Elektronen und Defektelektronen in dotiertem Zirkondioxid und Thoriumdioxid+. Z Phys Chem 74:146CrossRef
104.
Zurück zum Zitat Hui S, Roller J, Yick S, Zhang X, Decès-Petit C, Xie Y, Maric R, Ghosh D (2007) J Power Sources 172:493CrossRef Hui S, Roller J, Yick S, Zhang X, Decès-Petit C, Xie Y, Maric R, Ghosh D (2007) J Power Sources 172:493CrossRef
105.
108.
109.
Zurück zum Zitat Mogensen M, Lybye D, Bonanos N, Hendriksen PV, Poulsen FW (2004) Solid State Ion 174:279CrossRef Mogensen M, Lybye D, Bonanos N, Hendriksen PV, Poulsen FW (2004) Solid State Ion 174:279CrossRef
112.
114.
117.
118.
119.
Zurück zum Zitat Badwal SPS, Ciacchi FT, Milosevic D (2000) Solid State Ion 136–137:91CrossRef Badwal SPS, Ciacchi FT, Milosevic D (2000) Solid State Ion 136–137:91CrossRef
120.
122.
123.
124.
Zurück zum Zitat Feng M, Goodenough J (1995) ChemInform, 26 Feng M, Goodenough J (1995) ChemInform, 26
125.
Zurück zum Zitat Stevenson J, Hasinska K, Canfield N, Armstrong T (2000) J Electrochem Soc 147:3213CrossRef Stevenson J, Hasinska K, Canfield N, Armstrong T (2000) J Electrochem Soc 147:3213CrossRef
126.
127.
133.
135.
Zurück zum Zitat Kajitani M, Matsuda M, Hoshikawa A, Harjo S, Kamiyama T, Ishigaki T, Izumi F, Miyake M (2005) Chem Mater 17:4235CrossRef Kajitani M, Matsuda M, Hoshikawa A, Harjo S, Kamiyama T, Ishigaki T, Izumi F, Miyake M (2005) Chem Mater 17:4235CrossRef
136.
Zurück zum Zitat Yashima M, Nomura K, Kageyama H, Miyazaki Y, Chitose N, Adachi K (2003) Chem Phys Lett 380:391CrossRef Yashima M, Nomura K, Kageyama H, Miyazaki Y, Chitose N, Adachi K (2003) Chem Phys Lett 380:391CrossRef
137.
Zurück zum Zitat Ishihara T, Matsuda H, Bustam MA, Takita Y (1996) Solid State Ionics 86:197CrossRef Ishihara T, Matsuda H, Bustam MA, Takita Y (1996) Solid State Ionics 86:197CrossRef
139.
Zurück zum Zitat Sinha A, Näfe H, Sharma BP, Gopalan P (2008) J Electrochem Soc 155:B309CrossRef Sinha A, Näfe H, Sharma BP, Gopalan P (2008) J Electrochem Soc 155:B309CrossRef
140.
141.
Zurück zum Zitat Latie L, Villeneuve G, Conte D, Le Flem G (1984) J Solid State Chem 51:293CrossRef Latie L, Villeneuve G, Conte D, Le Flem G (1984) J Solid State Chem 51:293CrossRef
142.
Zurück zum Zitat Inaguma Y, Liquan C, Itoh M, Nakamura T, Uchida T, Ikuta H, Wakihara M (1993) Solid State Commun 86:689CrossRef Inaguma Y, Liquan C, Itoh M, Nakamura T, Uchida T, Ikuta H, Wakihara M (1993) Solid State Commun 86:689CrossRef
144.
Zurück zum Zitat Ibarra J, Varez A, León C, Santamarıa J, Torres-Martınez L, Sanz J (2000) Solid State Ion 134:219CrossRef Ibarra J, Varez A, León C, Santamarıa J, Torres-Martınez L, Sanz J (2000) Solid State Ion 134:219CrossRef
145.
146.
147.
Zurück zum Zitat Pergolesi D, Fabbri E, D’Epifanio A, Di Bartolomeo E, Tebano A, Sanna S, Licoccia S, Balestrino G, Traversa E (2010) Nat Mater 9:846PubMedCrossRef Pergolesi D, Fabbri E, D’Epifanio A, Di Bartolomeo E, Tebano A, Sanna S, Licoccia S, Balestrino G, Traversa E (2010) Nat Mater 9:846PubMedCrossRef
148.
Zurück zum Zitat Stotz S, Wagner C (1966) Ber Bunsenges Phys Chem 70:781 Stotz S, Wagner C (1966) Ber Bunsenges Phys Chem 70:781
150.
151.
Zurück zum Zitat Takahashi T, Iwahara H (1980) Rev Chim Minér 17:243 Takahashi T, Iwahara H (1980) Rev Chim Minér 17:243
152.
Zurück zum Zitat Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1991) Solid State Ion 47:257CrossRef Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1991) Solid State Ion 47:257CrossRef
153.
Zurück zum Zitat Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1993) J Electrochem Soc 140:1827CrossRef Aono H, Sugimoto E, Sadaoka Y, Imanaka N, Adachi GY (1993) J Electrochem Soc 140:1827CrossRef
154.
Zurück zum Zitat Li Y, Han JT, Wang CA, Xie H, Goodenough JB (2012) J Mater Chem 22:15357CrossRef Li Y, Han JT, Wang CA, Xie H, Goodenough JB (2012) J Mater Chem 22:15357CrossRef
155.
156.
Zurück zum Zitat Narayanan S, Ramezanipour F, Thangadurai V (2012) J Phys Chem C 116:20154CrossRef Narayanan S, Ramezanipour F, Thangadurai V (2012) J Phys Chem C 116:20154CrossRef
157.
158.
Metadaten
Titel
Solid-State Electrolytes: Structural Approach
verfasst von
Suresh Mulmi
Venkataraman Thangadurai
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-31581-8_1