Correlation of Electrochemical Performance with Lithium Environments and Cation Dynamics in Li<sub>2</sub>(Mn<sub>1–<i>y</i></sub>Fe<sub><i>y</i></sub>)P<sub>2</sub>O<sub>7</sub> using <sup>6</sup>Li Solid-State NMR
Notice bibliographique
Résumé
6 Li solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR) is used here to evaluate a series of Li 2 Mn 1– y Fe y P 2 O 7 cathode materials in an effort to quantify ion exchange rates and diffusion pathways. Magic angle spinning (MAS) NMR of the series of mixed metal pyrophosphates reveals a trade-off between electrochemical performance and well-resolved NMR spectra resulting from the change in electronic structure of the transition metal redox center. In addition, 1D 6 Li selective inversion NMR is employed to characterize Li ion dynamics in the fully Mn substituted member of the pyrophosphate series, where three of the four unique Li resonances are well resolved and labeled AB, C, and D, with AB corresponding to Li ions within one tunnel, and C and D Li ions residing in another. Despite limited inversion efficiency it is found that the utility of this experiment is not compromised so long as the initial magnetization conditions are well-defined. Initial fitting procedures involved the inclusion of all possible exchange pairs, a process which gave rise to consistently negative rate constants for C–AB or D–AB exchange, suggesting negligible exchange between these Li ions. Upon limiting the exchange model to ion exchange processes between the pairs of high and low frequency sites, rate constants of 45 ± 25 and 100 ± 30 Hz were obtained for C–D exchange at room temperature and 350 K respectively. Ion exchange pathways that are revealed by the exchange experiments imply limited mobility across distinct two-dimensional tunnels and slow exchange for within - tunnel ions. These exchange results provide corroboration for the geometrically determined site assignment in the 1-D spectrum, as well as support the notion of limited ion mobility in the Mn-phase resulting in poor electrochemical capability.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».