文献

J-GLOBAL ID：201902220302788777   整理番号：19A1705873

酸化物超イオン伝導体の電気化学的安定性における酸素発生速度論の重要な役割【JST・京大機械翻訳】

The critical role of oxygen-evolution kinetics in the electrochemical stability of oxide superionic conductors

著者 (9件)： Wang Tiantian (State Key Laboratory of High Performance Ceramics and Superfine Microstructure, Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai 200050, China. [e-mail]) ,  Qiu Wujie ,  Feng Qi ,  Huang Kui ,  Zhao Xiaolin ,  Bao Qisheng ,  Wang Youwei ,  Zhu Guannan ,  Liu Jianjun
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 7  号： 28  ページ： 17008-17013  発行年： 2019年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高速イオン伝導性固体電解質は,今日の電池システムで使用される液体電解質の2つの重要な限界,すなわち,それらの可燃性と限られた電気化学的安定性を克服する可能性がある。高イオン伝導率に加えて,電子輸送(自己放電と短絡)を抑制するための広い電気化学窓(EW)を達成することは,特に挑戦的である。超イオン伝導体Li_7La_3Zr_2O_12(LLZO)は広いEW(>5.0V)を示し,約10~4mScm-1の良好なイオン伝導率を維持し,有望な超イオン伝導体のモデルとして役立つ。しかし,その電気化学的安定性の物理的起源は完全には理解されていない。ここでは,密度汎関数理論(DFT)計算により,LLZOにおける広いEWへの主な寄与は,電気化学的酸素発生の高障壁速度論に由来することを示した。高い反応障壁はFermi準位上で起こる電子正孔に起因し,高電圧アニオン酸化還元電位と一致した。電子-正孔緩和容量と多面体剛性に基づいて,電気化学的安定性を制御するための設計原理として役立つ結合電荷と結合距離パラメータq/r~3を確立した。この原理に基づいて,Nd3+,In3+,Sb3+,およびZr4+サイトで置換されたY3+を有するLLZO化合物は,>5.5V以上の広い電気化学窓を持つと予測される。電気化学的安定性を改善するために確立したアニオン電気化学的機構は,電気化学的に安定な超イオン伝導体を合理的に設計し,最適化するための新しい洞察を提供する。Copyright 2019 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 正孔 ,  *酸化物 ,  剛性 ,  電池容量 ,  アニオン ,  *酸素発生 ,  緩和現象 ,  密度汎関数法 ,  *速度論 ,  電荷 ,  *超イオン伝導体 ,  Fermi準位 ,  電池 ,  最適化 ,  *電気化学
準シソーラス用語： *化学的安定性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (6件)： 酸化物 ,  超イオン伝導体 ,  化学的安定性 ,  酸素発生 ,  速度論 ,  役割