亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Fluid-enhanced surface diffusion controls intraparticle phase transformations

化学物理 材料科学 相(物质) 扩散 热扩散率 离子 表面扩散 化学 热力学 吸附 物理化学 有机化学 物理
作者
Yiyang Li,Hungru Chen,Kipil Lim,Haitao Deng,Jongwoo Lim,Dimitrios Fraggedakis,Peter M. Attia,Sang Chul Lee,Norman Jin,Jože Moškon,Zixuan Guan,William E. Gent,Jihyun Hong,Young-Sang Yu,Miran Gaberšček,M. Saïful Islam,Martin Z. Bazant,William C. Chueh
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:17 (10): 915-922 被引量:133
标识
DOI:10.1038/s41563-018-0168-4
摘要

Phase transformations driven by compositional change require mass flux across a phase boundary. In some anisotropic solids, however, the phase boundary moves along a non-conductive crystallographic direction. One such material is LiXFePO4, an electrode for lithium-ion batteries. With poor bulk ionic transport along the direction of phase separation, it is unclear how lithium migrates during phase transformations. Here, we show that lithium migrates along the solid/liquid interface without leaving the particle, whereby charge carriers do not cross the double layer. X-ray diffraction and microscopy experiments as well as ab initio molecular dynamics simulations show that organic solvent and water molecules promote this surface ion diffusion, effectively rendering LiXFePO4 a three-dimensional lithium-ion conductor. Phase-field simulations capture the effects of surface diffusion on phase transformation. Lowering surface diffusivity is crucial towards supressing phase separation. This work establishes fluid-enhanced surface diffusion as a key dial for tuning phase transformation in anisotropic solids. Phase transformations driven by compositional change require mass flux across a phase boundary. Lithium migration in LiXFePO4 along the solid/liquid interface now suggests that surface diffusion contributes to tuning phase transformation in anisotropic solids.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
qqq完成签到,获得积分10
27秒前
gzsy完成签到 ,获得积分10
34秒前
小药丸完成签到 ,获得积分10
40秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
SHI发布了新的文献求助10
50秒前
1分钟前
Eriii发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
xiaozhangzi发布了新的文献求助10
1分钟前
xiaozhangzi完成签到,获得积分10
1分钟前
我是小吕先生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
13633501455完成签到 ,获得积分10
2分钟前
重要手机完成签到 ,获得积分10
2分钟前
JamesPei应助油菜籽采纳,获得10
2分钟前
伶俐的金连完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Ze关注了科研通微信公众号
2分钟前
油菜籽发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Ze发布了新的文献求助10
2分钟前
水悟子发布了新的文献求助10
2分钟前
肃肃其羽完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Wei发布了新的文献求助10
3分钟前
火星上的山柳应助passion5采纳,获得10
3分钟前
水悟子完成签到,获得积分10
3分钟前
忧心的飞鸟完成签到,获得积分10
3分钟前
成就的天荷完成签到 ,获得积分10
4分钟前
默默无闻完成签到 ,获得积分10
4分钟前
英俊的铭应助haha采纳,获得10
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
haha发布了新的文献求助10
5分钟前
脑洞疼应助xuwen采纳,获得10
5分钟前
senD发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
xuwen发布了新的文献求助10
5分钟前
健壮的鑫鹏完成签到,获得积分10
5分钟前
是杰宝呀发布了新的文献求助10
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6410609
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229898
关于积分的说明 17463172
捐赠科研通 5463571
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886925
邀请新用户注册赠送积分活动 1863264
关于科研通互助平台的介绍 1702455