Garnet-type solid-state fast Li ion conductors for Li batteries: Critical review

Chemical Society Reviews

Volumn 43, Issue 13, 2014, Pages 4714-4727

  Thangadurai, Venkataraman ^a   Narayanan, Sumaletha ^a   Pinzaru, Dana ^a  

^a UNIVERSITY OF CALGARY   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84900805143     PISSN: 03060012     EISSN: 14604744     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4cs00020j     Document Type: Review

References (89)

1. J. M. Tarascon M. Armand Nature 2001 414 359 367
2. A. D. Robertson A. R. West A. G. Ritchie Solid State Ionics 1997 104 1 11
3. G. Y. Adachi N. Imanaka H. Aono Adv. Mater. 1996 8 127 135
4. V. Thangadurai W. Weppner Ionics 2006 12 81 92
5. S. Stramare V. Thangadurai W. Weppner Chem. Mater. 2003 15 3974 3990
6. F. Abbattista M. Vallino D. Mazza Mater. Res. Bull. 1987 22 1019 1027
7. H. Hyooma K. Hayashi Mater. Res. Bull. 1988 23 1399 1407
8. V. Thangadurai H. Kaack W. Weppner J. Am. Ceram. Soc. 2003 86 437 440
9. E. J. Cussen J. Mater. Chem. 2010 20 5167 5173
10. A. F. Wells, Structural Inorganic Chemistry, Clarendon Press, Oxford, 4th edn, 1975
11. R. Murugan V. Thangadurai W. Weppner J. Electrochem. Soc. 2008 155 A90 A101
12. V. Thangadurai W. Weppner J. Am. Ceram. Soc. 2005 88 411 418
13. V. Thangadurai W. Weppner Adv. Funct. Mater. 2005 15 107 112
14. J. Awaka N. Kijima Y. Takahashi H. Hayakawa J. Akimoto Solid State Ionics 2009 180 602 606
15. H. Xie Y. Li J. Han Y. Dong M. P. Paranthaman L. Wang M. Xu A. Gupta Z. Bi C. A. Bridges M. Nakanishi A. P. Sokolov J. B. Goodenough J. Electrochem. Soc. 2012 159 A1148 A1151
16. R. Murugan V. Thangadurai W. Weppner Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 7778 7781
17. J. Awaka N. Kijima H. Hayakawa J. Akimoto J. Solid State Chem. 2009 182 2046 2052
18. J. Percival E. Kendrick R. I. Smith P. R. Slater Dalton Trans. 2009 5177 5181
19. W. G. Wang X. P. Wang Y. X. Gao Q. F. Fang Solid State Ionics 2009 180 1252 1256
20. M. P. O'Callaghan D. R. Lynham E. J. Cussen G. Z. Chen Chem. Mater. 2006 18 4681 4689
21. E. J. Cussen T. W. S. Yip G. O'Neill M. P. O'Callaghan J. Solid State Chem. 2011 184 470 475
22. M. P. O'Callaghan A. S. Powell J. J. Titman G. Z. Chen E. J. Cussen Chem. Mater. 2008 20 2360 2369
23. E. J. Cussen Chem. Commun. 2006 412 413
24. R. Murugan W. Weppner P. Schmid-Beurmann V. Thangadurai Mater. Sci. Eng., B 2007 143 14 20
25. Y. X. Gao X. P. Wang W. G. Wang Z. Zhuang D. M. Zhang Q. F. Fang Solid State Ionics 2010 181 1415 1419
26. R. Murugan W. Weppner P. Schmid-Beurmann V. Thangadurai Mater. Res. Bull. 2008 43 2579 2591
27. E. J. Cussen T. W. S. Yip J. Solid State Chem. 2007 180 1832 1839
28. V. Thangadurai W. Weppner J. Solid State Chem. 2006 179 974 984
29. I. P. Roof M. D. Smith E. J. Cussen H. zur Loye J. Solid State Chem. 2009 182 295 300
30. R. Murugan V. Thangadurai W. Weppner Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2008 91 615 620
31. J. Percival E. Kendrick P. R. Slater Mater. Res. Bull. 2008 43 765 770
32. H. Peng Q. Wu L. Xiao J. Sol-Gel Sci. Technol. 2013 66 175 179
33. S. Narayanan V. Thangadurai J. Power Sources 2011 196 8085 8090
34. Y. X. Gao X. P. Wang W. G. Wang Q. F. Fang Solid State Ionics 2010 181 33 36
35. M. Kotobuki K. Kanamura Ceram. Interfaces 2013 39 6481 6487
36. M. A. Howard O. Clemens E. Kendrick K. S. Knight D. C. Apperley P. A. Anderson P. R. Slater Dalton Trans. 2012 41 12048 12053
37. Y. Zhong Q. Zhou Y. Guo Z. Li Y. Qiang Ionics 2013 19 697 700
38. I. Kokal K. V. Ramanujachary P. H. L. Notten H. T. Hintzen Mater. Res. Bull. 2012 47 1932 1935
39. Y. Li C. Wang H. Xie J. Cheng J. B. Goodenough Electrochem. Commun. 2011 13 1289 1292
40. L. Dhivya N. Janani B. Palanivel R. Murugan AIP Adv. 2013 3 082115
41. J. L. Allen J. Wolfenstine E. Rangasamy J. Sakamoto J. Power Sources 2012 206 315 319
42. J. Wolfenstine J. Ratchford E. Rangasamy J. Sakamoto J. L. Allen Mater. Chem. Phys. 2012 134 571 575
43. Y. Li J. Han C. Wang H. Xie J. B. Goodenough J. Mater. Chem. 2012 22 15357 15361
44. A. Ramzy V. Thangadurai ACS Appl. Mater. Interfaces 2010 2 385 390
45. S. Narayanan V. Epp M. Wilkening V. Thangadurai RSC Adv. 2012 2 2553 2561
46. C. Deviannapoorani L. Dhivya S. Ramakumar R. Murugan J. Power Sources 2013 240 18 25
47. S. Narayanan F. Ramezanipour V. Thangadurai J. Phys. Chem. C 2012 116 20154 20162
48. A. Gupta R. Murugan M. P. Paranthaman Z. Bi C. A. Bridges M. Nakanishi A. P. Sokolov K. S. Han E. W. Hagaman H. Xie C. B. Mullins J. B. Goodenough J. Power Sources 2012 209 184 188
49. S. Ramakumar L. Satyanarayana S. V. Manorama R. Murugan Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 11327 11338
50. H. Buschmann S. Berendts B. Mogwitz J. Janek J. Power Sources 2012 206 236 244
51. Y. Wang W. Lai Electrochem. Solid-State Lett. 2012 15 A68 A71
52. S. Ohta T. Kobayashi T. Asaoka J. Power Sources 2011 196 3342 3345
53. H. Xie Y. Li J. B. Goodenough Mater. Res. Bull. 2012 47 1229 1232
54. I. Kokal M. Somer P. H. L. Notten H. T. Hintzen Solid State Ionics 2011 185 42 46
55. Y. Li J. Han C. Wang S. C. Vogel H. Xie M. Xu J. B. Goodenough J. Power Sources 2012 209 278 281
56. J. Wolfenstine E. Rangasamy J. L. Allen J. Sakamoto J. Power Sources 2012 208 193 196
57. Y. Jin P. J. McGinn J. Power Sources 2011 196 8683 8687
58. A. Dumon M. Huang Y. Shen C. Nan Solid State Ionics 2013 243 36 41
59. S. Toda K. Ishiguro Y. Shimonishi A. Hirano Y. Takeda O. Yamamoto N. Imanishi Solid State Ionics 2013 233 102 106
60. E. Rangasamy J. Wolfenstine J. Allen J. Sakamoto J. Power Sources 2013 230 261 266
61. J. Awaka N. Kijima K. Kataoka H. Hayakawa K. Ohshima J. Akimoto J. Solid State Chem. 2010 183 180 185
62. T. Zaiss M. Ortner R. Murugan W. Weppner Ionics 2010 16 855 858
63. C. R. Mariappan K. I. Gnanasekar V. Jayaraman T. Gnanasekaran J. Electroceram. 2013 30 258 265
64. M. Howard O. Clemens K. Knight P. Anderson S. Hafiz P. M. Panchmatia P. Slater J. Mater. Chem. A 2013 1 14013 14022
65. R. Murugan S. Ramakumar N. Janani Electrochem. Commun. 2011 13 1373 1375
66. G. T. Hitz E. D. Wachsman V. Thangadurai J. Electrochem. Soc. 2013 160 A1248 A1255
67. M. P. O'Callaghan E. J. Cussen Chem. Commun. 2007 2048 2050
68. M. Nyman T. M. Alam S. K. McIntyre G. C. Bleier D. Ingersoll Chem. Mater. 2010 22 5401 5410
69. C. A. Geiger E. Alekseev B. Lazic M. Fisch T. Armbruster R. Langner M. Fechtelkord N. Kim T. Pettke W. Weppner Inorg. Chem. 2011 50 1089 1097
70. M. Kotobuki K. Kanamura Y. Sato T. Yoshida J. Power Sources 2011 196 7750 7754
71. H. Xie J. A. Alonso Y. Li M. T. Fernandez-Diaz J. B. Goodenough Chem. Mater. 2011 23 3587 3589
72. S. Narayanan, Development of Novel Garnet-Type Solid Electrolytes for Potential Application in Li Ion Batteries, MSc thesis, Department of Chemistry, University of Calgary, 2012
73. J. Percival D. Apperley P. R. Slater Solid State Ionics 2008 179 1693 1696
74. R. Murugan V. Thangadurai W. Weppner Ionics 2007 13 195 203
75. S. Kumazaki Y. Iriyama K. Kim R. Murugan K. Tanabe K. Yamamoto T. Hirayama Z. Ogumi Electrochem. Commun. 2011 13 509 512
76. E. Rangasamy J. Wolfenstine J. Sakamoto Solid State Ionics 2012 206 28 32
77. M. Kotobuki H. Munakata K. Kanamura Y. Sato T. Yoshida J. Electrochem. Soc. 2010 157 A1076 A1079
78. H. Buschmann J. Dolle S. Berendts A. Kuhn P. Bottke M. Wilkening P. Heitjans A. Senyshyn H. Ehrenberg A. Lotnyk L. Kienle J. Janek Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 19378 19392
79. H. El Shinawi J. Janek J. Power Sources 2013 225 13 19
80. L. van Wullen T. Echelmeyer H. Meyer D. Wilmer Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 3298 3303
81. B. Koch M. Vogel Solid State Nucl. Magn. Reson. 2008 34 37 43
82. V. Thangadurai S. Adams W. Weppner Chem. Mater. 2004 16 2998 3006
83. M. Xu M. S. Park J. M. Lee T. K. Kim Y. S. Park E. Ma Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012 85 052301
84. V. Thangadurai W. Weppner J. Power Sources 2005 142 339 344
85. K. H. Kim Y. Iriyama K. Yamamoto S. Kumazaki T. Asaka K. Tanabe C. A. J. Fisher T. Hirayama R. Murugan Z. Ogumi J. Power Sources 2011 196 764 767
86. Y. Shimonishi A. Toda T. Zhang A. Hirano N. Imanishi O. Yamamoto Y. Takeda Solid State Ionics 2011 183 48 53
87. L. Troung V. Thangadurai Chem. Mater. 2011 23 3970 3977
88. L. Truong V. Thangadurai Inorg. Chem. 2012 51 1222 1224
89. C. Galven J. Fourquet M. Crosnier-Lopez F. Le Berre Chem. Mater. 2011 23 1892 1900