全固態鋰電池All-solid-state Li batteries，ASSB，是利用無機固體電解質提供了更高的安全性，是下一代儲能有力候選者。今日，加拿大滑鐵盧大學Linda F. Nazar團隊，在Nature Energy上發文，報道了一族鋰混合金屬氯尖晶石，Li2InxSc0.666−xCl4（0≤x≤0.666），因高度無序鋰離子分佈，而具有高離子電導率（高達2.0mScm−1）和低電子電導率（4.7×10−10scm−1），其用於高效能全固態鋰電池ASSB。因為固態電解質SE對未塗覆高電壓陰極材料，呈現優異介面穩定性，與現有技術的全固態鋰電池ASSB相比，使用LiCoO2或LiNi0.85Co0.1Mn0.05O2的全固態鋰電池ASSB，表現出優異倍率效能和長期迴圈（相對於Li+/Li高達4.8V）。特別地，具有LiNi0.85Co0.1Mn0.05O2的全固態鋰電池ASSB，表現出>3，000次迴圈的長壽命，並且在室溫下具有80%的容量保持率。
High areal capacity, long cycle life 4 V ceramic all-solid-state Li-ion batteries enabled by chloride solid electrolytes
採用氯化物固體電解質的高面積容量、長迴圈壽命4V陶瓷全固態鋰離子電池
圖1：Li2InxSc0.666-xCl4的X射線衍射圖和鋰離子導電性。
圖2：Li2In1/3Sc1/3Cl4結構和鋰離子擴散途徑。
圖3：全固態鋰電池ASSB的室溫速率能力。
圖4：全固態鋰電池ASSB長期高電壓電化學效能。
圖5：高負載全固態鋰電池ASSB電化學效能。
圖6：以C/5速率迴圈期間，全固態鋰電池ASSB電池阻抗演變。
圖7：相對於Li+/Li，在高達4.8V的高電壓下，NCM85和Li2In1/3Sc1/3Cl4之間的介面演變。
圖8：陰極複合物內離子和電子滲透。
文獻連結：https://www.nature.com/articles/s41560-021-00952-0
https://doi.org/10.1038/s41560-021-00952-0
本文譯自Nature。
