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离子跳跃运动作为电池材料研究中μ子扩散的背景

材料科学 2026-02-23 v2

摘要

我们使用扩展的Kubo-Toyabe(KT)弛豫函数GzEA(t)G_z^{\rm EA}(t)对离子扩散中的μ子自旋弛豫(μ\muSR)进行了数值模拟,该函数包含了描述离子跳跃运动的Edwards-Anderson型自相关函数。使用传统KT函数GzKT(t;ΔKT,νKT)G_z^{\rm KT}(t;\Delta_{\rm KT},\nu_{\rm KT})对生成的μ\muSR谱进行分析(模拟先前的分析过程)表明,在先前关于离子扩散的μ\muSR研究中经常观察到的,在特定温度TT^*附近涨落率νKT\nu_{\rm KT}的异常峰值以及TT^*以上线宽ΔKT\Delta_{\rm KT}的减小,源于随着温度升高,离子跳跃率νi\nu_{\rm i}相对于μ子跳跃率νμ\nu_\mu的急剧增加。这表明,使用GzEA(t)G_z^{\rm EA}(t)对过往数据进行更详细的重分析,对于正确评估νi\nu_{\rm i}νμ\nu_\mu是有用的。同时,这也表明,未显示此类异常的μ\muSR结果几乎不包含关于离子扩散的信息。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.21013,
  title  = {Ion Jump Motion as the Background for Muon Diffusion in Battery Materials Research Using $\mu$SR},
  author = {Ryosuke Kadono},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.21013},
  year   = {2026}
}

备注

5 pages, 3 figures