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Nanostructured all-solid-state supercapacitors based on NASICON-type Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3 electrolyte

Liao, Guangyue und Mahrholz, Thorsten und Geier, Sebastian und Wierach, Peter und Wiedemann, Martin (2017) Nanostructured all-solid-state supercapacitors based on NASICON-type Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3 electrolyte. Journal of Solid State Electrochemistry, Seiten 1-7. Springer Berlin Heidelberg. doi: 10.1007/s10008-017-3849-z. ISSN 1432-8488.

Dieses Archiv kann nicht den Volltext zur Verfügung stellen.

Offizielle URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s10008-017-3849-z

Kurzfassung

Lithium aluminum titanium phosphate (LATP), a NASICON-type (structure of Na1 + xZr2SixP3 − xO12, 0 < x < 3) lithium ionic conductor, possesses high ionic conductivity at ambient temperature and sufficiently high electrochemical stability compared to well-established types of solid electrolytes. This ensures LATP being potentially used as solid electrolyte for all-solid-state supercapacitors. In the pure ionic conductors like LATP, the stoichiometry change under work potential for energy storage is not possible. Therefore, it is essential to produce heterophase contacts, at which the compositional changes could occur. Carbon nanotube (CNT), an excellent electronical conductor, has been consequently mixed with LATP. The all-solid-state supercapacitors with this LATP/CNT mixture have been manufactured in sandwich structure—two mixture layers separated by a pure LATP layer as separator. And the impedance behavior as well as supercapacitance dependent on various CNT weight percentages (1–7.5%) has been investigated by electrochemical impedance spectroscopy and cyclic voltammetry. The results clearly prove that electrical double layer could be formed at the heterophase contacts indicating the supercapacitance behavior of the device, especially when the high contents of CNTs are used. The capacitance of specimen without CNT shows only a value of 0.52 mF/cm3, which is strongly promoted to 11.59 mF/cm3 when CNT content increases to 7.5%.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/116940/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Nanostructured all-solid-state supercapacitors based on NASICON-type Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3 electrolyte
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Liao, GuangyueGuangyue.Liao (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mahrholz, ThorstenThorsten.Mahrholz (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1488-0910NICHT SPEZIFIZIERT
Geier, SebastianSebastian.Geier (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7941-3630NICHT SPEZIFIZIERT
Wierach, PeterPeter.Wierach (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0852-9112144717060
Wiedemann, Martinmartin.wiedemann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6095-9104NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 Dezember 2017
Erschienen in:Journal of Solid State Electrochemistry
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1007/s10008-017-3849-z
Seitenbereich:Seiten 1-7
Verlag:Springer Berlin Heidelberg
ISSN:1432-8488
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Supercapacitor, Solid electrolyte, Carbon nanotube, Cyclic voltammetry, Electrochemical impedance spectroscopy;
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Peakpower Superkondensatoren (alt), L - Strukturen und Werkstoffe (alt), E - Materialien für die Energietechnik (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Multifunktionswerkstoffe
Hinterlegt von: Geier, Sebastian
Hinterlegt am:11 Dez 2017 15:58
Letzte Änderung:02 Nov 2023 13:05

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