Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • På svenska
    • In English
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä aineisto 
  •   Etusivu
  • LUTPub
  • Tieteelliset julkaisut
  • Näytä aineisto
  •   Etusivu
  • LUTPub
  • Tieteelliset julkaisut
  • Näytä aineisto
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Tomographic reconstruction of oxygen orbitals in lithium-rich battery materials

Hafiz, Hasnain; Suzuki, Kosuke; Barbiellini, Bernardo; Tsuji, Naruki; Yabuuchi, Naoaki; Yamamoto, Kentaro; Orikasa, Yuki; Uchimoto, Yoshiharu; Sakurai, Yoshiharu; Sakurai, Hiroshi; Bansil, Arun; Viswanathan, Venkatasubramanian (2021-06-09)

Katso/Avaa
hafiz_et_al_tomographic_reconstruction_postprint.pdf (1.861Mb)
Lataukset: 


Post-print / Final draft

Hafiz, Hasnain
Suzuki, Kosuke
Barbiellini, Bernardo
Tsuji, Naruki
Yabuuchi, Naoaki
Yamamoto, Kentaro
Orikasa, Yuki
Uchimoto, Yoshiharu
Sakurai, Yoshiharu
Sakurai, Hiroshi
Bansil, Arun
Viswanathan, Venkatasubramanian
09.06.2021

Nature

594

213-216

Springer Nature

School of Engineering Science

https://doi.org/10.1038/s41586-021-03509-z
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021061838726

Tiivistelmä

The electrification of heavy-duty transport and aviation will require new strategies to increase the energy density of electrode materials. The use of anionic redox represents one possible approach to meeting this ambitious target. However, questions remain regarding the validity of the O2−/O− oxygen redox paradigm, and alternative explanations for the origin of the anionic capacity have been proposed3, because the electronic orbitals associated with redox reactions cannot be measured by standard experiments. Here, using high-energy X-ray Compton measurements together with first-principles modelling, we show how the electronic orbital that lies at the heart of the reversible and stable anionic redox activity can be imaged and visualized, and its character and symmetry determined. We find that differential changes in the Compton profile with lithium-ion concentration are sensitive to the phase of the electronic wave function, and carry signatures of electrostatic and covalent bonding effects4. Our study not only provides a picture of the workings of a lithium-rich battery at the atomic scale, but also suggests pathways to improving existing battery materials and designing new ones.

Lähdeviite

Hafiz, H., Suzuki, K., Barbiellini, B. et al. (2021). Tomographic reconstruction of oxygen orbitals in lithium-rich battery materials. Nature, vol. 594. pp. 213–216. DOI: 10.1038/s41586-021-03509-z

Kokoelmat
  • Tieteelliset julkaisut [1012]
LUT-yliopisto
PL 20
53851 Lappeenranta
Ota yhteyttä | Lähetä palautetta | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste
 

 

Tämä kokoelma

JulkaisuajatTekijätNimekkeetKoulutusohjelmaAvainsanatSyöttöajatYhteisöt ja kokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
LUT-yliopisto
PL 20
53851 Lappeenranta
Ota yhteyttä | Lähetä palautetta | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste