【图1】a) SRIM模拟1.93 MeV银离子辐照Li6.4Ta0.6La3Zr1.4O12晶体的损伤和银离子分布。b)在顶层银离子注入的热压Li6.4Ta0.6La3Zr1.4O12多晶的SPED复合暗场图像。清晰可见一个650nm深的非晶态层。c)离子注入多晶LLZTO样品的横断面纳米x射线衍射图。植入区域用橙色表示。可以看到一个非晶态区域,从表面开始到700纳米的深度。平面应力的压缩如图d)所示,在850 nm处达到峰值~700 MPa。
【图2】a)从700nm深度制备的针头的原子探针断层扫描重建。原子均匀地分布在整个针中,b)从1300nm的深度重建针头。虽然颗粒内的原子分布仍然均匀,但上部的锂含量较低。c)植入的LLZTO样品的横截面的扫描电镜图像。直径为2.5 μm的斑点是进行TOF-SIMS测量的地方。d)来自(c)中的两个点的TOF-SIMS数据。在边缘的第一个点,在106.8的质电荷比有一个略微可见的Ag峰。这个峰值在植入区域以下的另一个点消失。
【图3】a)在Ag注入单晶LLZTO中通过纳米压痕机械诱导裂纹的SEM图像(背散射电子)。裂纹平行于表面生长。b)短路测量期间的电压曲线。电流10秒后加倍并一直保持到达到电压限制,这可能是由于空隙的形成减少了接触面积。c)短路测量过程中变薄的热压LLZTO的光学显微镜图像。d,e)Ag 注入的LLZTO中电化学诱导裂纹的SEM图像。顶视图(d)和 51° 角视图(e)。植入区域以橙色阴影显示,裂缝用虚线突出显示。在注入区之后,裂纹平行于表面转移。
【图4】银注入的(灰色)和未注入的(蓝色)热压多晶的Nyquist图。拟合等效电路显示在右上角。第二个半圆归因于650 nm非晶层,该层不利于离子传输。