1. Phase stability frustration on ultra-nanosized anatase TiO 2
- Author
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Patra, S., Davoisne, C., Bouyanfif, Houssny, Foix, D., Sauvage, F., Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie (RS2E), Université de Nantes (UN)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Collège de France (CdF (institution))-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire réactivité et chimie des solides - UMR CNRS 7314 (LRCS), Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Advanced Lithium Energy Storage Systems - ALISTORE-ERI (ALISTORE-ERI), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-10-LABX-0076,STORE-EX,Laboratory of excellency for electrochemical energy storage(2010), Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Université de Nantes (UN)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Collège de France (CdF (institution))-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM), and Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
- Subjects
[CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry ,[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry - Abstract
cited By 8; International audience; This work sheds light on the exceptional robustness of anatase TiO 2 when it is downsized to an extreme value of 4â €‰nm. Since at this size the surface contribution to the volume becomes predominant, it turns out that the material becomes significantly resistant against particles coarsening with temperature, entailing a significant delay in the anatase to rutile phase transition, prolonging up to 1000â €‰°C in air. A noticeable alteration of the phase stability diagram with lithium insertion is also experienced. Lithium insertion in such nanocrystalline anatase TiO 2 converts into a complete solid solution until almost Li 1 TiO 2, a composition at which the tetragonal to orthorhombic transition takes place without the formation of the emblematic and unwished rock salt Li 1 TiO 2 phase. Consequently, excellent reversibility in the electrochemical process is experienced in the whole portion of lithium content.
- Published
- 2015
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