journal article·2010-08

Ceramic and polymeric solid electrolytes for lithium-ion batteries

Jeffrey W. Fergus

Journal of Power Sources· Volume 195· Issue 15
Publisher page

Abstract

Lithium-ion batteries are important for energy storage in a wide variety of applications including consumer electronics, transportation and large-scale energy production. The performance of lithium-ion batteries depends on the materials used. One critical component is the electrolyte, which is the focus of this paper. In particular, inorganic ceramic and organic polymer solid-electrolyte materials are reviewed. Solid electrolytes provide advantages in terms of simplicity of design and operational safety, but typically have conductivities that are lower than those of organic liquid electrolytes. This paper provides a comparison of the conductivities of solid-electrolyte materials being used or developed for use in lithium-ion batteries.
Source: openaire · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Advancements in Battery Materials · Advanced Battery Materials and Technologies · Advanced Battery Technologies Research

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

References (100+)

Show source-provided references
1. Scrosati · J. Power Sources · 2010 · 195 · 241910.1016/j.jpowsour.2009.11.048 ↗
2. Goodenough · Chem. Mater. · 2010 · 22 · 58710.1021/cm901452z ↗
3. Thangadurai · Ionics · 2006 · 12 · 8110.1007/s11581-006-0013-7 ↗
4. Thangadurai · Ionics · 2002 · 8 · 28110.1007/BF02376081 ↗
5. Knauth · Solid State Ionics · 2009 · 180 · 91110.1016/j.ssi.2009.03.022 ↗
6. Anurova · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 224810.1016/j.ssi.2008.08.001 ↗
7. Ivanov-Shitz · Crystall. Rep. · 2007 · 52 · 30210.1134/S1063774507020241 ↗
8. Trevey · Electrochem. Commun. · 2009 · 11 · 183010.1016/j.elecom.2009.07.028 ↗
9. Hayashi · Eur. J. Glass Sci. Technol., Part A: Glass Technol. · 2008 · 49 · 213
10. Tatsumisago · J. Power Sources · 2006 · 159 · 19310.1016/j.jpowsour.2006.04.037 ↗
11. Minami · Solid State Ionics · 2006 · 177 · 271510.1016/j.ssi.2006.07.017 ↗
12. Minami · J. Power Sources · 2009 · 189 · 65110.1016/j.jpowsour.2008.09.044 ↗
13. Nishio · J. Power Sources · 2009 · 189 · 62910.1016/j.jpowsour.2008.09.064 ↗
14. Hayashi · Electrochem. Commun. · 2008 · 10 · 186010.1016/j.elecom.2008.09.026 ↗
15. Hayashi · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 170210.1016/j.ssi.2008.03.008 ↗
16. Nagao · J. Power Sources · 2009 · 189 · 67210.1016/j.jpowsour.2008.09.025 ↗
17. Hayashi · J. Power Sources · 2009 · 189 · 66910.1016/j.jpowsour.2008.09.047 ↗
18. Sakuda · J. Electrochem. Soc. · 2009 · 156 · A2710.1149/1.3005972 ↗
19. Sakuda · Electrochem. Solid-State Lett. · 2008 · 11 · A110.1149/1.2795837 ↗
20. Sakuda · J. Power Sources · 2009 · 189 · 52710.1016/j.jpowsour.2008.10.129 ↗
21. Kitaura · J. Power Sources · 2009 · 189 · 14510.1016/j.jpowsour.2008.10.005 ↗
22. Kitaura · J. Electrochem. Soc. · 2009 · 156 · A11410.1149/1.3033388 ↗
23. Okamoto · Electrochem. Solid-State Lett. · 2008 · 11 · A9710.1149/1.2901600 ↗
24. Yao · Solid State Ionics · 2008 · 178 · 177710.1016/j.ssi.2007.10.011 ↗
25. Nagamedianova · Ionics · 2006 · 12 · 31510.1007/s11581-006-0054-y ↗
26. Kanno · J. Electrochem. Soc. · 2001 · 148 · A74210.1149/1.1379028 ↗
27. Wang · Eur. J. Inorg. Chem. · 2008 · 559910.1002/ejic.200800482 ↗
28. Kanno · Solid State Ionics · 2000 · 130 · 9710.1016/S0167-2738(00)00277-0 ↗
29. Liu · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 171410.1016/j.ssi.2008.01.055 ↗
30. Cao · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 177610.1016/j.ssi.2008.01.072 ↗
31. Takada · Solid State Ionics · 2003 · 158 · 26910.1016/S0167-2738(02)00823-8 ↗
32. Inada · J. Power Sources · 2009 · 194 · 108510.1016/j.jpowsour.2009.06.100 ↗
33. Le Messurier · J. Non-Cryst. Solids · 2009 · 335 · 43010.1016/j.jnoncrysol.2009.01.006 ↗
34. Stramare · Chem. Mater. · 2003 · 15 · 397410.1021/cm0300516 ↗
35. Mei · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 225510.1016/j.ssi.2008.08.013 ↗
36. Mei · J. Alloys Compd. · 2009 · 486 · 87110.1016/j.jallcom.2009.07.091 ↗
37. Jimenez · Solid State Ionics · 2009 · 180 · 136210.1016/j.ssi.2009.08.002 ↗
38. Shibkova · Glass Ceram. · 2007 · 64 · 12410.1007/s10717-007-0032-5 ↗
39. Zou · Ionics · 2005 · 11 · 33310.1007/BF02430243 ↗
40. Thangadurai · J. Electrochem. Soc. · 2004 · 151 · H110.1149/1.1629102 ↗
41. Inaguma · Solid State Ionics · 1994 · 70–71 · 19610.1016/0167-2738(94)90309-3 ↗
42. Bohnké · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 910.1016/j.ssi.2007.12.022 ↗
43. Zhang · Ionics · 2006 · 12 · 6310.1007/s11581-006-0011-9 ↗
44. Zou · Ionics · 2004 · 10 · 46310.1007/BF02378009 ↗
45. Ibarra · Solid State Ionics · 2000 · 134 · 21910.1016/S0167-2738(00)00761-X ↗
46. Inaguma · Solid State Ionics · 1996 · 86–88 · 25710.1016/0167-2738(96)00100-2 ↗
47. Maruyama · Ionics · 2008 · 14 · 35710.1007/s11581-008-0226-z ↗
48. Zou · Ionics · 2006 · 12 · 18510.1007/s11581-006-0032-4 ↗
49. Thangadurai · Ionics · 2000 · 6 · 7010.1007/BF02375549 ↗
50. Jimenez · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 49510.1016/j.ssi.2008.03.015 ↗
51. Hara · J. Power Sources · 2009 · 189 · 48510.1016/j.jpowsour.2008.12.048 ↗
52. Murugan · Ionics · 2007 · 13 · 19510.1007/s11581-007-0097-8 ↗
53. Gao · Solid State Ionics · 2010 · 181 · 3310.1016/j.ssi.2009.11.015 ↗
54. Wang · Solid State Ionics · 2009 · 180 · 125210.1016/j.ssi.2009.07.002 ↗
55. Murugan · Appl. Phys. A · 2008 · 91 · 61510.1007/s00339-008-4494-2 ↗
56. Awaka · Solid State Ionics · 2009 · 180 · 60210.1016/j.ssi.2008.10.022 ↗
57. Murugan · J. Electrochem. Soc. · 2008 · 155 · A9010.1149/1.2800764 ↗
58. Percival · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 169310.1016/j.ssi.2008.01.047 ↗
59. O’Callaghan · Chem. Mater. · 2008 · 20 · 236010.1021/cm703677q ↗
60. Percival · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 166610.1016/j.ssi.2008.01.002 ↗
61. Rogez · J. Non-Cryst. Solids · 2000 · 262 · 17710.1016/S0022-3093(99)00688-2 ↗
62. Neudecker · J. Electrochem. Soc. · 1996 · 143 · 219810.1149/1.1836980 ↗
63. Kuhn · Solid State Ionics · 2009 · 180 · 30210.1016/j.ssi.2009.02.028 ↗
64. Kim · J. Power Sources · 2009 · 189 · 21110.1016/j.jpowsour.2008.09.089 ↗
65. Berkemeier · Ionics · 2009 · 15 · 24110.1007/s11581-008-0266-4 ↗
66. Heitjans · Eur. Phys. J. Special Top. · 2008 · 161 · 9710.1140/epjst/e2008-00753-4 ↗
67. Furusawa · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 53610.1016/j.ssi.2008.03.040 ↗
68. Ganesan · Ionics · 2007 · 13 · 37910.1007/s11581-007-0110-2 ↗
69. Ahlawat · Solid State Ionics · 2009 · 180 · 135610.1016/j.ssi.2009.08.017 ↗
70. Ganesan · J. Appl. Electrochem. · 2009 · 39 · 94710.1007/s10800-008-9754-5 ↗
71. Wu · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 177910.1016/j.ssi.2008.03.001 ↗
72. Leonidov · J. Struct. Chem. · 2004 · 45 · 26210.1023/B:JORY.0000048876.52874.3b ↗
73. Thokchom · J. Electrochem. Soc. · 2008 · 155 · A91510.1149/1.2988731 ↗
74. Thokchom · J. Power Sources · 2008 · 185 · 48010.1016/j.jpowsour.2008.07.009 ↗
75. Kumar · J. Electrochem. Soc. · 2009 · 156 · A50610.1149/1.3122903 ↗
76. Fu · Solid State Ionics · 1997 · 104 · 19110.1016/S0167-2738(97)00434-7 ↗
77. Thokchom · J. Power Sources · 2010 · 195 · 287310.1016/j.jpowsour.2009.11.037 ↗
78. Xu · Solid State Ionics · 2004 · 171 · 20710.1016/j.ssi.2004.05.009 ↗
79. Xu · Solid State Ionics · 2006 · 177 · 261110.1016/j.ssi.2006.04.010 ↗
80. Fu · Solid State Ionics · 1997 · 96 · 19510.1016/S0167-2738(97)00018-0 ↗
81. Kosova · Ionics · 2008 · 14 · 30310.1007/s11581-007-0197-5 ↗
82. Zhang · J. Electrochem. Soc. · 2008 · 155 · A96510.1149/1.2990717 ↗
83. Hasegawa · J. Power Sources · 2009 · 189 · 37110.1016/j.jpowsour.2008.08.009 ↗
84. Y. Shimonishi, T. Zhang, P. Johnson, N. Imanishi, A. Hirano, Y. Takeda, O. Yamamoto, N. Sammes, J. Power Sources, in press, doi:10.1016/j.jpowsour.2009.11.023.10.1016/j.jpowsour.2009.11.023 ↗
85. Barré · Ionics · 2009 · 15 · 68110.1007/s11581-009-0332-6 ↗
86. Xie · J. Power Sources · 2009 · 189 · 36510.1016/j.jpowsour.2008.08.015 ↗
87. Yada · Electrochem. Commun. · 2009 · 11 · 41310.1016/j.elecom.2008.12.004 ↗
88. Arbi · J. Eur. Ceram. Soc. · 2007 · 27 · 421510.1016/j.jeurceramsoc.2007.02.118 ↗
89. Kumar · J. Am. Ceram. Soc. · 2007 · 90 · 332310.1111/j.1551-2916.2007.01877.x ↗
90. Kartini · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 70610.1016/j.ssi.2008.04.015 ↗
91. Money · Appl. Phys. A · 2007 · 88 · 64710.1007/s00339-007-4020-y ↗
92. Moreau · J. Eur. Ceram. Soc. · 2009 · 29 · 189510.1016/j.jeurceramsoc.2008.12.016 ↗
93. Kaus · Ionics · 2009 · 15 · 19710.1007/s11581-008-0252-x ↗
94. Tali · Ionics · 2009 · 15 · 36910.1007/s11581-008-0276-2 ↗
95. Rao · J. Power Sources · 2009 · 189 · 38510.1016/j.jpowsour.2008.08.049 ↗
96. Tron’ · Russ. J. Electrochem. · 2009 · 45 · 52710.1134/S1023193509050048 ↗
97. Arbi · Solid State Ionics · 2010 · 180 · 161310.1016/j.ssi.2009.11.010 ↗
98. Savitha · J. Solid State Electrochem. · 2008 · 12 · 85710.1007/s10008-008-0520-8 ↗
99. Nagamine · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 50810.1016/j.ssi.2008.03.028 ↗
100. Fergus · J. Power Sources · 2010 · 195 · 93910.1016/j.jpowsour.2009.08.089 ↗