Entwicklung und Anwendung moderner Festkörper-NMR- Strategien zur strukturellen und dynamischen Charakterisierung von Elektroden- und Elektrolytmaterialien

用于电极和电解质材料结构和动态表征的现代固态核磁共振策略的开发和应用

• 批准号: 175348461
• 负责人: Professor Dr. Hellmut Eckert
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Physikalische Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2014-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/175348461?language=en
• 关键词: Entwicklung; und; Anwendung; moderner; Festk

Das hier beschriebene Teilprojekt beschäftigt sich mit der Charakterisierung von hochkapazitiven Anodenmaterialien mittels Festkörper-Kernspinresonanz-Spektroskopie (NMR = Nuclear Magnetic Resonance). Im Gegensatz zu allen anderen Untersuchungsmethoden im Gesamtprojekt PAK 177 bietet einzig die Festkörper-NMR die Möglichkeit, elementspezifisch die lokale Umgebung der Aktiv- und Elektrolytmaterialien zu untersuchen. Neben einer sehr hohen Auflösung der unterschiedlichen Bindungszustände von Atomen wie z.B. Li, C, Si, F, P, Al oder B, mittels magic angle spinning (MAS-) NMR ermöglicht die Messung und Quantifizierung von homo- und heteronuklearen magnetischen Dipol-Dipol-Wechselwirkungen die Aufklärung detaillierter Abstandsbeziehungen (und –Verteilungen) auf diversen Längenskalen. Diese Methoden sollen im beantragten Projekt erstmalig für Anwendungen auf potentielle Elektrodenmaterialien (Li-Silizide und Aluminide) etabliert und eingesetzt werden, um in elektrochemisch zyklisierten Proben die strukturellen Konsequenzen der Lithiierung und Delithiierung zu untersuchen. In einem weiteren Projektteil soll mit diesen NMR-Methoden auch das Dissoziationsverhalten von und die Ionenbeweglichkeit in neuen Elektrolytsystemen charakterisiert werden. Die in der ersten Projektphase begonnene Entwicklung von NMR-hardware für in-situ- Untersuchungen soll fortgeführt und zur Charakterisierung der Be- und Entladungsprozesse von Anodenmaterialien eingesetzt werden.

Das beschriebene Teilprojekt beschäftigt sich mit der Charakterisierung von hochkapazitiven Anodenmaterialien mittels Festkörper-Kernspinresonanz-Spektroskopie（NMR =核磁共振）.在PAK 177 Gesamtprojekt项目中，我们使用了一种用于Möglichkeit的Festkörper-NMR方法，该方法使用了Aktiv-和Elektrolytmaterialien的局部Umgebung元素特性。这是一个非常强大的原子能系统，就像z.B. Li，C，Si，F，P，Al或B，利用魔角旋转（MAS-）NMR对不同长度的均匀和非均匀磁偶极-偶极-Wechselenkungen进行测量和定量。该方法解决了工程中存在的问题，使潜在的电致材料（Li-Silizide和Li-Silminide）稳定并形成韦尔登，从而在电化学中实现了结构的锂化和脱锂化。在另一个项目中，采用这种NMR方法也可以在新的韦尔登系统中进行分离和离子交换。Die in der ersten Projektphase begonnene Entwicklung von NMR-hardware für in situ- Untersuchungen soll fortgeführt und zur Charakterisierung der Be- und Entladungsprozesse von Anodenmaterialalien eingesetzt韦尔登.