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J-GLOBAL ID：202002238192659499   整理番号：20A0572815

弱配位closo-ヘキサハロカルバボラートアニオンのリチウムおよびナトリウム塩における超イオン伝導率の理解【JST・京大機械翻訳】

Understanding Superionic Conductivity in Lithium and Sodium Salts of Weakly Coordinating Closo-Hexahalocarbaborate Anions

著者 (15件)： Jorgensen Mathias (Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) and Department of Chemistry, Aarhus University, Denmark) ,  Jorgensen Mathias (Sandia National Laboratories, California, United States) ,  Shea Patrick T. (Materials Science Division, Lawrence Livermore National Laboratory, California, United States) ,  Tomich Anton W. (University of California, California, United States) ,  Varley Joel B. (Materials Science Division, Lawrence Livermore National Laboratory, California, United States) ,  Bercx Marnik (Electron Microscopy for Materials Research, University of Antwerp, Belgium) ,  Lovera Sergio (University of California, California, United States) ,  Cerny Radovan (DQMP, Laboratory of Crystallography, University of Geneva, Switzerland) ,  Zhou Wei (National Institute of Standards and Technology, Maryland, United States) ,  Udovic Terrence J. (National Institute of Standards and Technology, Maryland, United States) ,  Udovic Terrence J. (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland, Maryland, United States) ,  Lavallo Vincent (University of California, California, United States) ,  Jensen Torben R. (Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) and Department of Chemistry, Aarhus University, Denmark) ,  Wood Brandon C. (Materials Science Division, Lawrence Livermore National Laboratory, California, United States) ,  Stavila Vitalie (Sandia National Laboratories, California, United States)
資料名： Chemistry of Materials  (Chemistry of Materials)
巻： 32  号： 4  ページ： 1475-1487  発行年： 2020年 
JST資料番号： T0893A  ISSN： 0897-4756  CODEN： CMATEX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： クロソ-ポリホウ酸塩アニオンに基づく固体イオン伝導体は,可変同調特性の豊富なアレイと高イオン伝導率を結合する。これらの系におけるカチオン移動度は,隣接するアニオンネットワークとの相互作用の強度および配位多面体を再組織化するためのエネルギーに密接に関係している。ここでは,最も弱い配位能力,[HCB_11H_5Cl_6]-および[HCB_11H_5Br_6]-の2つのアニオンを有する固体電解質におけるそのような因子を調査し,それらのリチウムおよびナトリウム塩に対して合計11の多形を同定した。著者らのアプローチは,ab initio分子動力学,シンクロトロンX線粉末回折,示差走査熱量測定,及びACインピーダンス測定を組み合わせて,それらの構造,相転移挙動,アニオン配向移動度,及びイオン伝導率を調べた。M-(HCB_11H_5X_6)(M=Li,Na,X=Cl,Br)化合物は,203~305°Cの間で秩序無秩序多形転移を示し,無秩序状態でLiとNa超イオン伝導率を示すことを見出した。詳細な解析により,これらの化合物におけるカチオン無秩序化が格子対称性,アニオン再配向移動度,アニオンの幾何学的及び電子的非対称性,及びハロゲン原子の分極率の間の競合的相互作用に起因することを示した。これらの因子を,高速イオン移動度に対するカチオン-アニオン相互作用を最適化するためのガイドラインを示唆するために,他のクロソポリホウ酸塩ベースのイオン伝導体と比較した。本研究では,液体様イオン伝導性を有する既知の固体ポリ-(カルバ)-ホウ酸塩ベース材料を拡張し,高速イオン輸送の原因となる機構を明らかにし,実用的な超イオン固体電解質の開発への洞察を提供した。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  *リチウム ,  *イオン伝導 ,  カチオン ,  ネットワーク ,  対称性 ,  多形転移 ,  示差走査熱量測定 ,  配位多面体 ,  ホウ酸塩 ,  *アニオン ,  再配向 ,  *ナトリウム ,  固体電解質 ,  相互作用

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

タイトルに関連する用語 (4件)： リチウム ,  ナトリウム塩 ,  超イオン伝導率 ,  理解