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Zusammenfassung Für Energiespeichergeräte sind hohe Energiedichte, hohe Leistung, Zyklusstabilität und Sicherheit die Entwicklungsziele. Festkörper-Lithium-Metallbatterien, die sowohl Sicherheit als auch hohe Leistung bieten, sind ein heißes Thema in der aktuellen Forschung. Obwohl jede Komponente dieser Batterien seit Jahrzehnten untersucht wurde und ihre individuelle Leistung erheblich verbessert wurde, bleibt die Leistung ihrer Kombination weit hinter den Erwartungen zurück. Ohne die Hilfe eines flüssigen Elektrolyten sind die Ionenwege innerhalb und zwischen den festen Elementen gewunden oder sogar getrennt, was die Entwicklung der Kathode in Festkörper-Lithium-Metallbatterien herausfordernder macht als bei solchen in Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigen Elektrolyten. Dieser Überblick konzentriert sich auf die Ionenwege in der Kathode für Allsolid-State-Lithiumbatterien mit verschiedenen Abmessungen und behandelt deren Typen, Eigenschaften und Herausforderungen. Die Entwurfs- und Modifikationsmethoden der Ionenwege, einschließlich Elementdopierung, Beschichtung, Verbundwege und neue funktionale Strukturen, werden ebenfalls diskutiert.
Huo et al. (Thu,) haben diese Frage untersucht.