Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích sự phụ thuộc của nhiệt độ đối với phổ EMR tần số cao của các ion Mn trong vật liệu pin lithium ion LiMn2O4
Tóm tắt
Bài báo này đề cập đến việc phân tích sự phụ thuộc của nhiệt độ đối với phổ EMR tần số cao (HF-EMR) do các ion Mn3+ và Mn4+ trong spinel mangan lithium LiMn2O4 gây ra. Một loạt các mẫu bột thu được bằng phương pháp sol-gel với các quá trình nung ở nhiều khoảng nhiệt độ khác nhau đã được chuẩn bị cho nghiên cứu này. Dựa trên việc đặc trưng ban đầu được thực hiện thông qua một số kỹ thuật, các tính chất vật lý - hóa học và cấu trúc của các mẫu đã được xác định trước đó. Tách biệt, các phép đo từ hóa nhiệt độ và HF-EMR đã được thực hiện. Các phổ EMR thay đổi mạnh giữa các mẫu, cho thấy có thể có sự thay đổi về cấu trúc hoặc hóa học. Phân tích định lượng sự phụ thuộc của nhiệt độ đối với phổ HF-EMR do các ion Mn3+ và Mn4+ trong LiMn2O4 gây ra được trình bày trong bài báo này. Phân tích phổ liên quan đến hình dạng đường, độ rộng đường, cường độ và các yếu tố g. Việc phù hợp sử dụng hình dạng phổ Lorentzian và, ở một mức độ nhất định, hình dạng phổ Gaussian đã được thực hiện nhằm tham số hóa sự phụ thuộc nhiệt độ của các phổ HF-EMR. Việc tham số hóa dữ liệu thực nghiệm HF-EMR này cho phép đặc trưng sâu hơn về các mẫu. Tiếp theo, có thể đạt được cái nhìn sâu sắc hơn về vai trò của các ion Mn3+ và Mn4+ trong việc giải thích các đặc tính phù hợp nhất để ứng dụng LiMn2O4 như một vật liệu catốt.
Từ khóa
#LiMn2O4 #ion Mn3+ #ion Mn4+ #phổ EMR tần số cao #sự phụ thuộc nhiệt độ #đặc trưng vật liệu catốtTài liệu tham khảo
M. M. Thackeray, W. I. F. David, P. G. Bruce and J. B. Goodenough, Mater. Res. Bull. 18, 461 (1983).
J. M. Tarascon, E. Wang, F. K. Shokoohi, W. R. McKinnon and S. Colson, J. Electrochem. Soc. 138, 2859 (1991).
J. B. Goodenough, A. Manthiram and B. Wnetrzewski, J. Power Sources 43–44, 269 (1993).
J. B. Goodenough, Solid State Ionics 69, 184 (1994).
M. Yonemura, A. Yamada, H. Kobayashi, M. Tabuchi, T. Kamiyama, Y. Kawamoto and R. Kanno, J. Mater. Chem. 14, 1948 (2004).
R. Dziembaj and M. Molenda, J. Power Sources 121, 119 (2003).
S. Kimura, T. Kaji, S. Okubo, M. Yoshida, Y. Inagaki, T. Asano, H. Ohta, T. Kunimoto, R. Dziembaj, M. Molenda and C. Rudowicz, Jpn. J. Appl. Phys. 44, 7440 (2005).
M. Molenda, R. Dziembaj, W. Łasocha, C. Rudowicz, L. M. Proniewicz, E. Podstawka and H. Ohta, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 5132 (2006).
R. Dziembaj, M. Molenda, D. Majda and S. Walas, Solid State Ionics 157, 81 (2003).
M. Molenda, R. Dziembaj, E. Podstawka and L. M. Proniewicz, J. Phys. Chem. Solids 66, 1761 (2005).
M. Motokawa, H. Ohta and N. Makita, Int. J. Infrared Millimeter Wave 12, 149 (1991).
S. Kimura, H. Ohta, M. Motokawa, S. Mitsudo, W. J. Jang, M. Hasegawa and H. Takei, Int. J. Infrared Millimeter Wave 17, 833 (1996).
J. A. Weil, J. R. Bolton and J. E. Wertz, Electron Paramagnetic Resonance: Elementary Theory and Applications. Wiley-Interscience, New York, NY (1994).
R. Stoyanova, M. Gorova and E. Zhecheva, J. Phys. Chem. Solids 61, 609 (2000).
A. Sharma, S. Sarangi and S. V. Bhat, Phys. Rev. B 73, 035129 (2006).
T. G. Castner Jr. and M. S. Seehra, Phys. Rev. B 4, 38 (1971).
D. L. Huber, Phys. Rev. B 6, 3180 (1972).
R. Stoyanova, E. Zhecheva and S. Vassilev, J. Solid State Chem. 179, 378 (2006).