Electrochemical Aspects of Lithium and Sodium Intercalation into Two Dimensional FeMo$O_4$Cl

리튬과 소듐이 층간삽입된 FeMo$O_4$Cl의 전기화학적 성질

  • Chang, Soon Ho (Electronics and Telecommunications Research Institute) ;
  • Song, Seung Wan (Department of Chemistry, College of Natural Sciences, Seoul National University) ;
  • Choy, Jin Ho (Department of Chemistry, College of Natural Sciences, Seoul National University)
  • 장순호 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 송승완 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 최진호 (서울대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 19970900

Abstract

Lithium and sodium ions have been intercalated into two dimensional structure of $FeMoO_4Cl$. The electronic localization and the large difference in unit cell parameter between the pristine material and the intercalates lead to the existence of large biphased domains. In the case of the lithium system, a narrow range of $Li_xFeMoO_4Cl$ ($0.95{\leq}x{\leq}1.06$) solid solution has been found around the $LiFeMoO_4Cl$ composition. The OCV curve fitting has been performed using Armand's model. The occurrence of several parts in the charge-discharge curve is related to the electronic and structural modifications of the material during the intercalation process.

리튬 이온과 소듐 이온을 전기화학적, 화학적인 방버으로 2차원 층상구조의 $FeMoO_4Cl$에 층간 삽입시켰다. $FeMoO_4Cl$에 대한 충방전 곡선에서 넓은 고용체 영역이 관찰되는데, 알칼리 금속이 층간삽입되므로써 발생하는 단위세포 크기의 변화와 전자의 국부화 현상으로 인한 것이다. 리튬이 층간삽입된 경우. $LiFeMoO_4Cl$ 조성 근처에서 좁은 $Li_xFeMoO_4Cl$($0.95{\leq}x{\leq}1.06$) 고용체 영역이 형성된다. Armand 모델을 이용하여 OCV 곡선 fitting을 수행한 결과, 리튬의 층간삽입에 따른 충방전 곡선의 변화는 층간삽입 과정에서 일어나는 이 물질의 전자적, 구조적 변화에 의한 것임을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. Mat. Res. Bull. v.23 Choy, J. H.;Noh, D. Y.;Park, J. C.;Chang, S. H.;Delmas, C.;Hagenmuller, P.
  2. Solid State Ionics v.40;41 Delmas, C.;Chang, S. H.;Noh, D. Y.;Choy, J. H.
  3. Jpn. J. Appl. Phys. v.36 Choy, J. H.;Park, N. G.;Yoon, J. B.;Han, K. S.;Chang, S. H.
  4. Jpn. J. Appl. Phys. Choy, J. H.;Yoon, J. B.;Park, N. G.;Kim, Y. I.;Han, K. S.
  5. J. Solid State Chem. v.51 Torardi, C. C.;Calabrese, J. C.;Lazar, K.;Rieff, W. M.
  6. J. Solid State Chem. v.66 Torardi, C. C.;Rieff, W. M.;Lazar, K.;Zhang, J. E.;Cox, D. E.
  7. J. Phys. Chem. Solids v.66 Torardi, C. C.;Rieff, W. M.;Lazar, K.;Zhang, J. E.;Prince, E.
  8. Eur. J. Solid State Inorg. Chem. v.27 Choy, J. H.;Noh, D. Y.;Chang, S. H.;Delmas, C.
  9. J. Kor. Chem. Soc. v.39 Choy, J. H.;Park, N. G.;Chang, S. H.;Park, H. H.
  10. NATO Conf. Series Materials for Advanced Bateries Armand, M. B.;Murpphy, D. W.;Broadhead, J.;Steel, B. C. H.(ed.)
  11. Rev. Chim. Min. v.21 Nadiri, A.;Delmas, C.;Salmon, R.;Hegenmuller, P.
  12. Acad. Sci. v.C304 Nadiri, A.;Delmas, C. C. R.
  13. Mat. Res. Bull. v.22 Delmas, C.;Cherkaoui, F.;Nadiri, A.;Hagenmuller, P.
  14. Rev. Chim. Min. v.19 Delmas, C.;Braconnier, J. J.;Maazaz, A.;Hagenmuller, P.
  15. NATO ASI Series Chemical Physics of Intercalation Delmas, C.;Legrand, A. P.;Flandrois, S.(ed.)
  16. Mat. Sci. Eng. v.B3 Delmas, C.