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優(yōu)秀論文推薦||NASICON菱形結構材料的晶體結構與離子遷移行為

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優(yōu)秀論文推薦||NASICON菱形結構材料的晶體結構與離子遷移行為

來(lái)源:
《電源技術(shù)》編輯部
發(fā)布時(shí)間:
2023/03/30
瀏覽量

NASICON菱形結構材料的晶體結構與離子遷移行為

 

趙玉輝1,吳潔1,賀明輝1,韓松益1,2,趙元元1,2,湯衛平1

 

 

(1.上??臻g電源研究所 空間電源技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室,上海 200245;

2.陜西科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院,陜西 西安 710021)


摘要:NASICON菱形結構的材料具有三維開(kāi)放的剛性骨架結構,從這一點(diǎn)上來(lái)說(shuō),有利于離子在晶格內的遷移。由于這種獨特的結構,NASICON型材料被大量研究用作固體電解質(zhì)和電極活性材料。固體電解質(zhì)和電極活性材料的用途不同,但是性能的發(fā)揮都依賴(lài)于離子的擴散動(dòng)力學(xué),而且新電極材料的開(kāi)發(fā)也需要理解離子的嵌入/脫出機制,因此研究NASICON菱形結構材料的晶體結構和離子遷移行為具有重要意義。本文主要總結了組成和結構似的NASICON菱形結構材料的晶體結構和離子遷移行為。

 

關(guān)鍵詞:NASICON菱形結構;晶體結構;離子遷移行為

 

DOI: 10.3969/j.issn.1002-087X.2022.04.001

Part.

1

研究亮點(diǎn)

 

本文主要總結了組成和結構相似的三種NASICON菱形結構材料的晶體結構和離子遷移行為,這有助于加深對離子導體的離子遷移行為的理解,從而設計出離子電導率更高的固體電解質(zhì)和電化學(xué)性能更佳的電極材料。

 

Part.

2

圖文導讀

1分別展示了NATP、LATPNVP的剛性晶體骨架結構,Na1+xAlxTi2-x(PO4)3NATP,0  x ≤ 0.9)、Li1+xAlxTi2-x(PO4)3LATP,0  x ≤ 0.5)和NaxV2(PO4)3NVP,x=0,3)的結構相似,同屬NASICON型化合物,均為菱形結構,空間群為R-3c。NATP、LATP分別為NaTi2(PO4)3LiTi2(PO4)3通過(guò)Al3+部分取代Ti4+得到的衍生物,Al原子隨機分布在Ti原子位置,Al3+的摻雜能提高載流子濃度和移動(dòng)性。兩個(gè)[Al/Ti]O6或者VO6八面體和三個(gè)PO4四面體共頂點(diǎn)連接形成被稱(chēng)為“燈籠”的基本單元結構,NATP、LATPNVP的剛性晶體骨架就是由多個(gè)這樣的“燈籠”構成的。NATPLATPXRD圖譜很相似,NATP衍射峰的峰形甚至與NaV2(PO4)3的相同,峰位也相近,如圖2所示。

詳細信息:https://mp.weixin.qq.com/s/vlL-C4vhCo7JFTEdzjaU6A

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