SNU CBE

Origin of unusual spinel-to-layered phase transformation by crystal water

2017 · Chemical Science

저자

Eunjeong Yang, Heejin Kim, Sangryun Kim, In Kim, Jaehoon Kim, Hyunjun Ji, 최장욱 (Jang Wook Choi), 정유성 (Yousung Jung)

연구주제

Advanced battery technologies research · Advancements in Battery Materials · Machine Learning in Materials Science

NTIS 과학기술표준분류

가장 가까운 분류(재료 > 금속재료 > 구조재료)가 화학·화공 범위 밖이다. 배정 근거: AI 키워드가 잡은 NTIS 과제의 분류.

AI 연구 키워드·방법

버네사이트 망간산화물 결정수 spinel to layered phase transformation 스피넬-층상 상전이

밀도범함수 이론(DFT)

키워드 (OpenAlex)

water of crystallization birnessite manganese oxide water insertion electron donation water clustering activation barrier

초록

calculations to unveil the mechanism by which crystal water plays a critical role in this unique transformation. Once inserted into the spinel form, a water molecule donates an electron, offering a key structural and thermodynamic driving force to initiate the transformation process. These crystal water molecules then get favorably clustered into a planar form in the layered structure and act as a stabilizing agent for birnessite. Kinetically, the inserted crystal water dramatically promotes the necessary rearrangement of Mn during the transition by lowering the activation barrier by >2 eV. The present structural, thermodynamic and kinetic understanding of the crystal water-driven phase transition provides novel insights to further the design of related low dimensional hydrated materials for multi-valent cathodes.

이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)

NTIS 성과DB(2020–24)에서 DOI 매칭 없음

인접 그래프

노드 hover = 이웃 강조 · 1회 클릭 = 고정 · 고정된 노드 다시 클릭 = 페이지 이동

이 문서와 연결된 페이지

교수 2

최장욱 · 정유성

연구주제 1

Advanced battery technologies research

키워드 3

결정수 · 버네사이트 망간산화물 · 스피넬-층상 상전이

방법 1

밀도범함수 이론(DFT)