中文

通过分子束外延与拓扑化学转变制备外延NaxCoO2薄膜:钠嵌入的模型体系

材料科学 2023-01-19 v1

摘要

太阳能和风能等可再生能源对遏制全球变暖至关重要。然而,与燃煤电厂的按需发电不同,其间歇式发电要求发展大规模电网储能。钠离子电池提供了一种有前景的潜在技术,但由于钠离子比锂离子更大,钠离子的嵌入会导致更剧烈的结构重排。增进对结构动力学和离子扩散路径的理解对于开发更耐用的钠离子电池至关重要。在此,我们利用分子束外延和拓扑化学转变合成了外延NaxCoO2。在所合成的外延薄膜中,CoO2层相对于薄膜表面倾斜,允许钠离子的电化学脱出,我们通过非原位X射线衍射证实了这一点。我们预期此处报道的外延薄膜能够支持未来在电化学循环中对界面、细微晶格畸变和微结构的原位研究。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.07166,
  title  = {Epitaxial NaxCoO2 Thin Films via Molecular-Beam Epitaxy and Topotactic Transformation: a Model System for Sodium Intercalation},
  author = {S. D. Matson and J. Sun and J. J. Huang and D. J. Werder and D. G. Schlom and A. Singer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.07166},
  year   = {2023}
}