Исследование диффузии лития, интеркалированного в слоистый диселенид титана, методом ядерного магнитного резонанса
Скорюнов Р.В.1, Бабанова О.А.1,2, Солонинин А.В.1, Титов А.Н.1, Бушкова О.В.3, Скрипов А.В.1
1Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
3Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия

Email: skoryunov@imp.uran.ru
Поступила в редакцию: 18 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 18 июля 2025 г.
Принята к печати: 12 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 21 декабря 2025 г.
Для исследования динамических свойств интеркалированных соединений LixTiSe2 (x=0.25, 1) проведены измерения спектров ядерного магнитного резонанса и скоростей спин-решеточной релаксации на ядре 7Li в этих соединениях в широком температурном диапазоне (80-593 K). Показано, что поведение скоростей спин-решеточной релаксации при температурах выше 300 K определяется квазидвумерной трансляционной диффузией ионов Li+. Диффузия лития в соединении Li0.25TiSe2 характеризуется энергией активации 501(28) meV, а в соединении LiTiSe2 - 509(15) meV. Оценены коэффициенты диффузии и ионная проводимость лития в Li0.25TiSe2 и LiTiSe2 при 297 K. Ключевые слова: спин-решеточная релаксация, слоистые дихалькогениды, атомное движение, квазидвумерная диффузия, катодные материалы.
- A.S. Shkvarin, A.I. Merentsov, M.S. Postnikov, E.G. Shkvarina, A.S. Volegov, S.V. Pryanichnikov, P.A. Zayats, A.M. Lebedev, R.G. Chumakov, A.N. Titov. Inorg. Chem. 63, 2, 934 (2024)
- E.A. Suslov, O.V. Bushkova, E.A. Sherstobitova, O.G. Reznitskikh, A.N. Titov. Ionics 22, 4, 503 (2016)
- A. Chaturvedi, P. Hu, C. Kloc, Y.-S. Lee, V. Aravindan, S. Madhavi. J. Mater. Chem. A 5, 37, 19819 (2017)
- A.Yu. Kuznetsova, E.A. Suslov, A.N. Titov. J. Chem. Phys. 160, 21, 211103 (2024)
- M.S. Whittingham. Prog. Solid State Chem. 12, 1, 41 (1978)
- M.S. Whittingham. Chem. Rev. 104, 10, 4271 (2004)
- A.D. Yoffe. Solid State Ionics 9-10, 1, 59 (1983)
- C. Julien, A. Mauger, A. Vijh, K. Zaghib. Lithium Batteries. Science and Technology. Springer, Berlin (2016). 619 p
- P. Li, X. Zheng, H. Yu, G. Zhao, J. Shu, X. Xu, W. Sun, S.X. Dou. Energy Storage Mater. 16, 512 (2019)
- C. Zhao, D. Wang, R. Lian, D. Kan, Y. Dou, C. Wang, G. Chen, Y. Wei. Applied Surface Science 540, 1, 148314 (2021)
- C.V. Chandran, P. Heitjans, in: Annual Reports on NMR Spectroscopy / ed. G.A. Webb. Academic Press 89, 1 (2016)
- A.V. Skripov, A.V. Soloninin, O.A. Babanova, R.V. Skoryunov. Molecules 25, 12, 2940 (2020)
- E.A. Суслов. дис. канд. хим. наук: 02.00.04. Екатеринбург (2017)
- A. Abragam. The Principles of Nuclear Magnetism. Oxford university press, Oxford (1961). 553 c
- V. Epp, O. Gun, H.-J. Deiseroth, M. Wilkening. Phys. Chem. Chem. Phys. 15, 19, 7123 (2013)
- A.V. Skripov, A.V. Soloninin, M.B. Ley, T.R. Jensen, Y. Filinchuk. J. Phys. Chem. C 117, 29, 14965 (2013)
- A. Kuhn, P. Sreeraj, R. Pottgen, H.-D. Wiemhoofer, M. Wilkening, P. Heitjans. J. Am. Chem. Soc. 133, 29, 11018 (2011)
- W. Bensch, T. Bredow, H. Ebert, P. Heitjans, S. Indris, S. Mankovsky, M. Wilkening. Prog. in Solid State Chem. 37, 2, 206 (2009)
- R.G. Barnes, in: Hydrogen in Metals III / ed. H. Wipf. Springer, Berlin (1997). P. 93
- A.V. Soloninin, A.L. Buzlukov, A.V. Skripov, M. Latroche, V. Paul-Boncour. J. of Solid State Chem. 182, 3, 586 (2009)
- P.M. Richards, in: Physics of Superionic Conductors / ed. M.B. Salamon. Springer, Berlin (1979). P. 141
- C. Rami rez, R. Adelung, R. Kunz, L. Kipp, W. Schattke. Phys. Rev. B 71, 3, 035426 (2005)
- C. Ramirez, W. Schattke. Surf. Science 482, 424 (2001)
- A. Van der Ven, J.C. Thomas, Q. Xu, B. Swoboda, D. Morgan. Phys. Rev. B 78, 10, 104306 (2008)
- M. Wilkening, P. Heitjans. Phys. Rev. B 77, 2, 024311 (2008)
- W. Kuchler, P. Heitjans, A. Payer, R. Schollhorn. Solid State Ionics 70, 434 (1994)
- А.Н. Титов. ФТТ 51, 4, 675 (2009)
- J.R. Dahn, D.C. Dahn, R.R. Haering. Solid State Commun. 42, 3, 179 (1982)
- T. Hibma, in: Intercalation Chemistry / ed. M.S. Wittingham, A.J. Jacobsen. Academic Press, London (1982). P. 285-313
- D.R. Allan, A.A. Kelsey, S.L. Clark, R.J. Angel, G.J. Ackland. Phys. Rev. B 57, 5106 (1998)
- А.Н. Титов, А.В. Долгошеин, И.К. Бдикин, С.Г. Титова. ФТТ 42, 9, 1567 (2000)
- B. Ruprecht, J. Heine, M. Wilkening, S. Indris, J. Wontcheu, W. Bensch, T. Bredow, P. Heitjans. Diffusion Fundamentals 12, 106 (2010)
- R.L. Kleinberg, B.G. Silbernagel. Solid State Communications 36, 345 (1980).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.