V tem delu smo pripravili tri kristalografsko čiste polimorfe Li2FeSiO4, ki se razlikujejo med seboj v orientaciji FeO4 tetraedrov, njihovi distorciji in dolžini Fe-O vezi . Te majne ampak merljive razlike vplivajo na elektrokemijski potencial med prvo oksidacijo Fe2+ v Fe3+ v vseh polimorfih Li2FeSiO4. Začetna struktura ima tudi vpliv na kinetiko termodinamske stabilizacije, ki se zgodi v začetnih ciklih. Opisan system je enkraten, ki pokaže, da znotraj iste sestave lahko različne dolžine vezi (njihova kovalentnost) vplivajo na elektrokemijski potencial.
COBISS.SI-ID: 4600090
Z jedrsko magnetno resonanco, natančneje s spektroskopijo jeder 6Li, smo študirali polimorfizem Li2MnSiO4. Izotropni premike in širine spektralnih črt, ki smo jih izmerili, smo primerjali z zelo natančnimi napovedmi ab-initio izračunov. Ta primerjava nam je omogočila dodatno razumevanje strukturnih razlik med polimorfi. Računski pristop, ki smo ga uporabili za napovedovanje izotropnih kemijskih premikov, smo uspešno preverili tudi na več paramagnetnih litijevih spojinah.
COBISS.SI-ID: 4386074
V tem delu smo objavili kristalno strukturo novega Li2FeSiO4 polimorfa, ki je bil pripravljen z hitrim ohlajanjem iz 900°C na 25°C v argonovi atmosferi. Strukturo smo določili s kobinacijo elektronske mikroskopije, Neutronske difrakcije in rentgenske praškovne analize. Novo strukturo Li2FeSiO4 lahko opišemo s prostorsko skupino Pmnb (a = 6.2836(1) ?, b = 10.6572(1) ?, c = 5.0386(1) ?.). Struktura se razlikuje od že znanih struktur (ki so bile izolirane pri nižjih temperaturah) po orientciji in sekvenci FeO4 in SiO4 tetraedrov.
COBISS.SI-ID: 4468250
V članku je opisana sočasna (in-situ) študija Li2MnSiO4 in Li2FeSiO4 katodnih materialov. Z rentgensko absorpcijsko spektroskopijo smo spremljali, kako se spreminja lokalna okolica in oksidacijsko stanje železa in mangana sočasno z elektrokemijsko oksidacijo in redukcijo preiskovanih katodnih materialov. Metoda EXAFS nam je omogočila boljše razumevanje razlik v delovanju dveh izostrukturnih materialov, namreč deformacije strukture, ki nastanejo med oksidacijo so popolnoma reverzibilne v primeru Li2FeSiO4 in le deloma v primeru Li2MnSiO4.
COBISS.SI-ID: 1073915
Vzorec Li2Fe0.8Mn0.2SiO4 pripravljen po hidrotermalni sintezi smo elektrokemijsko karakterizirali s pomočjo in-situ Mössbauerske spektroskopije in in-situ rentgenske absorpcijske spektroskopije. Čeprav je katodni material visoko elektrokemijsko aktivnost v začetnih ciklih delovanja je le del te aktivnosti mogoče pripisati spremembi oksidacijskih stanj železa in mangana. Skupna sprememba oksidacijskih stanj ni presegal 0.8 elektrona na obe prehodni kovini skupaj. Potrdili smo predpostavko, da je mogoče stabilizirati delovanje mangana v mreži Li2FeSiO4, v primeru ko je delež mangana nizek.
COBISS.SI-ID: 1613051