锂偏钒酸盐（LiVO3）的相结构与热力学性质

《Journal of the American Ceramic Society》：Phase structure and thermodynamic properties of lithium metavanadate (LiVO3)

研究通过X射线衍射、X射线光电子能谱等方法测定了LiVO3的热力学性质，发现其摩尔热容低于Neumann-Kopp规则预测值，并建立了碱金属VO3化合物的热力学趋势，为设计锂离子电池正极材料提供依据。

　　

摘要

锂偏钒酸盐（LiVO₃）作为一种有前景的锂离子电池正极材料，对其相结构、稳定性和热力学性质有深入的了解是必要的。在本研究中，使用X射线衍射和X射线光电子能谱对LiVO₃样品进行了表征。通过物理性质测量系统，测得了单斜相LiVO₃在2至298.15 K温度范围内的摩尔热容（C_p），并得出其在298.15 K时的第三定律熵值为99.27 ± 4.47 J mol^?1 K^?1。高温下的焓变通过Calvet型量热计进行测定。实验测得的C_p值在所研究的温度范围内略低于基于Neumann-Kopp规则预测的值。此外，通过高温氧化物熔融溶液量热法分别测得LiVO₃由氧化物和元素生成的反应焓分别为-129.92 ± 1.41 kJ mol^?1和-1204.17 ± 2.46 kJ mol^?1。所有碱金属偏钒酸盐RVO₃（R = Li, Na, K, Rb, Cs）的热力学性质均表现出系统性趋势，这有助于进一步预测未知可靠实验值下的热力学性质。本研究获得的热力学性质为LiVO₃正极材料的设计和合成提供了宝贵的见解。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系，这些关系可能影响本文所述的工作。