Regensburg 1998 – scientific programme
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M: Metallphysik
M 31: Nanokristalle II
M 31.3: Talk
Friday, March 27, 1998, 10:50–11:10, H 39
Li+-Diffusion und lokale Unordnung: Nanokristallines, grobkristallines und amorphes LixTiS2 — •Rudolf Winter und Paul Heitjans — Institut für Physikalische Chemie und Elektrochemie, Universität Hannover, Callinstr. 3a, 30 167 Hannover
Der gemischte Ionen- und Elektronenleiter LixTiS2
wurde in den drei
Ordnungszuständen grobkristallin (g-LixTiS2,
hexagonale Schichtstruktur), nanokristallin und amorph
(n- bzw. a-LixTiS2) mit Hilfe der NMR untersucht.
n-LixTiS2 (Korndurchmesser 10⋯20 nm)
wurde durch
Kugelmahlen, a-LixTiS2 durch organometallische Synthese
hergestellt. Die 7Li - Spin - Gitter - Relaxationsrate
T1−1 wurde im
Frequenzbereich
15⋯110 MHz und für Temperaturen
140⋯600 K bestimmt.
Die Aktivierungsenergie der Ionensprünge beträgt etwa 170 meV für
g- und n-LixTiS2,
70 meV für a-LixTiS2. Die Frequenzabhängigkeit
von T1−1 ist für alle
Materialien sublinear. Die 7Li-NMR-Zentrallinie des
n-LixTiS2 ist ab 250 K zunehmend
bewegungsverschmälert und besteht aus einer schmalen und einer breiten
Komponente.
Ab 350 K wird keine weitere Verschmälerung
beobachtet; das Intensitätsverhältnis ist etwa 1:1. Bei
a-LixTiS2 (Verschmälerung ab 200 K)
gibt es keine verbleibende breite Komponente.
Beim nanokristallinen Material lässt sich der Grenzflächenanteil
durch die teilweise
Verschmälerung
identifizieren. Die Gleichheit der Aktivierungsenergien für
g- und n-LixTiS2 wird aufgrund der Ähnlichkeit
des Leitungsmechanismus
längs der Schichten in g- und der Grenzflächen in
n-LixTiS2 erklärt.