Li ion dynamics in a LiAlO 2 single crystal studied by 7Li NMR spectroscopy and conductivity measurements
- verfasst von
- Sylvio Indris, Paul Heitjans, Reinhard Uecker, Bernhard Roling
- Abstract
Dynamics of lithium ions in solid materials is a key parameter for applications such as electrode materials for lithium ion batteries. The Li diffusion in single crystalline γ-LiAlO 2 was studied with temperature-dependent 7Li NMR spectroscopy and conductivity measurements. The NMR measurements include a detailed study of the temperature dependence of static spectra and spin-lattice relaxation rate measurements. A combination of these methods allowed us to study diffusion coefficients over a range of more than seven decades. The range covered was 10 -20 to 10 -13 m 2 s -1 corresponding to jump rates between 10 0 and 10 7 s -1. An activation energy of about 1 eV was found. The hopping between crystallographically equivalent Li sites was explicitly verified by coalescence of quadrupole satellites in the NMR spectra.
- Organisationseinheit(en)
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Institut für Physikalische Chemie und Elektrochemie
- Externe Organisation(en)
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Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Leibniz-Institut für Kristallzüchtung (IKZ)
Philipps-Universität Marburg
- Typ
- Artikel
- Journal
- Journal of Physical Chemistry C
- Band
- 116
- Seiten
- 14243-14247
- Anzahl der Seiten
- 5
- ISSN
- 1932-7447
- Publikationsdatum
- 12.07.2012
- Publikationsstatus
- Veröffentlicht
- Peer-reviewed
- Ja
- ASJC Scopus Sachgebiete
- Elektronische, optische und magnetische Materialien, Energie (insg.), Physikalische und Theoretische Chemie, Oberflächen, Beschichtungen und Folien
- Ziele für nachhaltige Entwicklung
- SDG 7 – Erschwingliche und saubere Energie
- Elektronische Version(en)
-
https://doi.org/10.1021/jp3042928 (Zugang:
Unbekannt)