<i>Ex Situ</i> <sup>23</sup>Na Solid-State NMR Reveals the Local Na-Ion Distribution in Carbon-Coated Na<sub>2</sub>FePO<sub>4</sub>F during Electrochemical Cycling
Notice bibliographique
Résumé
The potential Na-ion cathode material Na 2 FePO 4 F is investigated here by ex situ 23 Na solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR) in order to characterize the structure and ion mobility as a function of electrochemical cycling. The use of fast magic angle spinning (MAS) speeds of 65 kHz allows for the collection of high-resolution 23 Na NMR spectra that reveal two unique peaks at +450 and −175 ppm, corresponding to the two crystallographically unique Na sites in the material of interest. Two-dimensional NMR exchange spectroscopy results reveal that chemical exchange between the Na ions residing in distinct environments has a maximum hopping rate of ∼200 Hz. The collection of one-dimensional NMR spectra as a function of electrochemical cycling reveals the reproducible formation of a new peak at +320 ppm in the 23 Na NMR spectrum at all intermediate states of charge. The appearance of this resonance at +320 ppm is attributed to the fully oxidized (NaFePO 4 F) phase that is present even upon initial electrochemical oxidation. The simultaneous existence of both the pristine and oxidized phases suggest formation of two distinct phases upon charging, consistent with a two-phase desodiation mechanism. This two-phase arrangement of Na ions persists for multiple charge/discharge cycles and is congruent with high reversibility of Na (de)intercalation in Na 2 FePO 4 F cathodes. These findings imply that the Na 2 FePO 4 F framework is incredibly structurally stable with a robust intercalation process, despite a lack of ideal sodium-ion kinetics.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 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 ».