近日，我院夏威课题组在国际知名期刊《npjComputationalMaterials 》发表题为“Exploring Superionic Conduction in Lithium Oxyhalide Solid Electrolytes Considering Composition and Structural Factors”的学术论文。该论文利用先进的计算技术，研究了固有LiCl缺陷的无定形相有效地作为单一快速离子导体，展现出优异的锂离子导电性。这项研究增强了对氧卤化物材料内部复杂动态的理解，使其成为先进固态电池应用的有力候选者。在对高效能量存储解决方案的不断追求中，对这些导电机制的洞察对优化材料性能至关重要。

锂（Li）氧卤化物因其优越的离子导电性和优异的阴极能力而成为全固态电池（ASSBs）中有前景的固体电解质候选材料。然而，由于其复杂的性质，这些化合物中锂的传输机制仍不明确，通常包括晶体和无定形结构。由夏威教授领导的研究团队重点考察了锂氧卤化物的各种组成和结构元素如何影响其超级离子导电性能。研究的Li2.5ZrCl5.5O0.5电解质表明，该化合物在P3̅m1相中展现出比C2/m相高出一个数量级的锂导电性，达到1.63 mS cm⁻¹的显著导电性。更令人印象深刻的是，来自锂氯缺乏的Li-Zr-O-Cl化合物的无定形相表现出约40 mS cm⁻¹的非凡离子导电性。该研究表明，无定形结构可能作为锂传输的主要通道，由于原子键合较弱，促进了离子的快速移动。

宁波东方理工大学（暂名）夏威课题组博士后Fiaz Hussain是论文的第一作者，本院夏威助理教授为通讯作者，南方科技大学朱金龙教授为共同通讯作者。

【论文链接】

https://doi.org/10.1038/s41524-024-01346-y