来源:X-MOL
本研究利用原位同步辐射 X 射线散射技术,研究非掺杂立方锂镧氧化物(c-LLZO)纳米纤维的形成机制。电旋聚合物前驱体纳米纤维在高达 800°C 的温度下退火,实现了通过同时小角 X 射线散射(SAXS)、广角 X 射线散射(WAXS)和进化的 CO2 气体分析实现相变实时跟踪。结果揭示了一个三步转化路径:聚合物分解、形成 La2Zr2O7(LZO),以及在原位 WAXS 测量灵敏度范围内检测到的未检测到中间四边相的情况下,LZO 直接转化为 c-LLZO。低温电子能量损失光谱(EELS)进一步阐明了锂扩散的作用,显示锂在纤维表面富集,锂在内部缺乏,从而稳定立方相。纳米结构 LLZO 材料中的 Li 分离效应超越了先前报道的尺寸效应。这项工作推进了对 c-LLZO 形成机制的理解,并为优化合成路径以实现固态电池应用中相纯 c-LLZO 提供了实用见解。