隐藏结构序控制阳离子无序氧化物中锂离子传输：面向可充电锂电池
材料科学
2019-03-06 v1
摘要
晶体结构在决定材料性质方面起着至关重要的作用。在锂离子正极中，晶体结构定义了间隙位点的维数与连通性，从而决定锂离子扩散动力学。完美晶体具有无限的结构相干性，而一类近期发现的高容量正极——富锂阳离子无序岩盐，处于谱的另一端：基于传统 X 射线衍射，其阳离子亚晶格被假定为由 Li 与过渡金属离子随机占据、构型相干性为零，因而锂传输纯粹由统计效应决定。与这一主流观点相反，我们揭示出隐藏于衍射中的阳离子短程序在这类长程无序材料中普遍存在，并控制着锂离子传输的局域与宏观环境。我们的工作不仅发现了先前被忽视的关键性质，也为设计与工程化无序岩盐正极材料提供了新准则。
引用
@article{arxiv.1806.06096,
title = {Hidden structural order controls Li-ion transport in cation-disordered oxides for rechargeable lithium batteries},
author = {Huiwen Ji and Alexander Urban and Daniil A. Kitchaev and Deok-Hwang Kwon and Nongnuch Artrith and Colin Ophus and Wenxuan Huang and Zijian Cai and Tan Shi and Jae Chul Kim and Gerbrand Ceder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.06096},
year = {2019}
}