1. Stacking Versatility in Alkali-Mixed Honeycomb Layered NaKNi2TeO6
- Author
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Gwenaëlle Rousse, François Weill, François Fauth, Montse Casas-Cabanas, Jon Serrano-Sevillano, Marie-Liesse Doublet, Romain Berthelot, Bernard Fraisse, Dany Carlier, Danielle Laurencin, Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), CIC ENERGIGUNE - Parque Tecnol Alava, Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux (ICMCB), Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CELLS ALBA, Barcelona 08290, Spain, Advanced Lithium Energy Storage Systems - ALISTORE-ERI (ALISTORE-ERI), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ikerbasque - Basque Foundation for Science, Chimie du solide et de l'énergie (CSE), Collège de France (CdF (institution))-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), The BL04-MSPD staff of CELLS-ALBA synchrotron is acknowledged for granting beamtime through InHouse quota (proposal 2020014011)., Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM ICMMM), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC), 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 Basque Foundation for Science (Ikerbasque)
- Subjects
Diffraction ,Chemistry ,Sodium ,Stacking ,Honeycomb (geometry) ,Oxides ,Context (language use) ,[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry ,02 engineering and technology ,Nuclear magnetic resonance spectroscopy ,010402 general chemistry ,021001 nanoscience & nanotechnology ,Alkali metal ,01 natural sciences ,0104 chemical sciences ,Inorganic Chemistry ,Chemical physics ,Cations ,Potassium ,[PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci] ,Density functional theory ,Physical and Theoretical Chemistry ,Layers ,0210 nano-technology ,Stacking fault - Abstract
International audience; The reaction between P2-type honeycomb layered oxides Na2Ni2TeO6 and K2Ni2TeO6 enables the formation of NaKNi2TeO6. The compound is characterized by X-ray diffraction and 23Na solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy, and the structure is discussed through density functional theory calculations. In addition to the honeycomb Ni/Te cationic ordering, NaKNi2TeO6 exhibits a unique example of alternation of sodium and potassium layers instead of a random alkali-mixed occupancy. Stacking fault simulations underline the impact of the successive position of the Ni/Te honeycomb layers and validate the presence of multiple stacking sequences within the powder material, in proportions that evolve with the synthesis conditions. In a broader context, this work contributes to a better understanding of the alkali-mixed layered compounds.
- Published
- 2021