. __Li __ Ti __ O | |
Имена | |
---|---|
Другие имена Метатитанат лития | |
Идентификаторы | |
Номер CAS | |
3D-модель (JSmol ) | |
ECHA InfoCard | 100.031.586 |
PubChem CID | |
Панель управления CompTox (EPA ) | |
InChI
| |
УЛЫБАЕТСЯ
| |
Свойства | |
Химическая формула | Li2TiO 3 |
Молярная масса | 109,76 |
Внешний вид | Белый порошок |
Плотность | 3,43 г / см |
Точка плавления | 1,533 ° C (2,791 ° F; 1,806 K) |
Структура | |
Кристалл st структура | Моноклинная, mS48, № 15 |
Пространственная группа | C2 / c |
Постоянная решетки | a = 0,505 нм, b = 0,876 нм, c = 0,968 нм α = 90 °°, β = 100 °°, γ = 90 °° |
Объем решетки (В) | 0,4217 нм |
Формульные единицы (Z) | 8 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
N (то, что ?) | |
Ссылки в ink | |
Титанат лития представляет собой соединение с химической формулой Li2TiO 3. Это белый порошок с температурой плавления 1533 ° C (2791 ° F).
Титанат лития является анодным компонентом быстрой перезаряжаемой литий-титанатной батареи. Он также используется в качестве добавки в фарфор эмалях и керамических изоляционных телах на основе титанатов. Его часто используют в качестве флюса из-за его хорошей стабильности. В последние годы, наряду с другой литиевой керамикой, метатитанатная галька была предметом исследований, направленных на тритий воспроизводящие материалы в применениях ядерного синтеза.
Самой стабильной фазой титаната лития является β-Li 2 TiO 3, которая принадлежит к моноклиническая система. Высокотемпературная кубическая фаза, демонстрирующая поведение типа твердого раствора, обозначается как γ-Li 2 TiO 3 и, как известно, обратимо образуется при температурах выше в диапазоне 1150-1250 ° C.. Метастабильная кубическая фаза, изоструктурная γ-Li 2 TiO 3, обозначается как α-Li 2 TiO 3 ; он образуется при низких температурах и превращается в более стабильную β-фазу при 400 ° C.
В процессе спекания используется порошок, помещают его в форму и нагревают до температуры ниже точки плавления. Спекание основано на диффузии атомов, атомы в частицах порошка диффундируют в окружающие частицы, в конечном итоге образуя твердый или пористый материал.
Было обнаружено, что порошки Li 2 TiO 3 обладают высокой чистотой и хорошей спекающей способностью.
Титанат лития используется в качестве катода в слое один двухслойного катода для топливных элементов с расплавом карбоната. Эти топливные элементы состоят из двух слоев материала, слоя 1 и слоя 2, которые позволяют производить топливные элементы с расплавленным карбонатом большой мощности, которые работают более эффективно.
Li2TiO 3 используется в катоде некоторых литий-ионных батарей вместе с водным связующим и проводящим агентом. Li 2 TiO 3 используется потому, что он способен стабилизировать катодные проводящие агенты с высокой емкостью; LiMO 2 (M = Fe, Mn, Cr, Ni). Li 2 TiO 3 и проводящие агенты (LiMO 2) наносятся слоями для создания катодного материала. Эти слои допускают диффузию лития.
Литий-титанатная батарея - это аккумулятор, который заряжается намного быстрее, чем другие литий-ионные батареи. Он отличается от других литий-ионных аккумуляторов тем, что на поверхности анода используется титанат лития, а не углерод. Это выгодно, поскольку не создает твердый слой поверхности раздела электролита, который действует как барьер для входа и выхода Li-иона на анод и из него. Это позволяет заряжать литий-титанатные батареи быстрее и при необходимости обеспечивать более высокие токи. Недостатком литий-титанатной батареи является гораздо меньшая емкость и меньшее напряжение, чем у обычной литий-ионной батареи. Литий-титанатная батарея в настоящее время используется в аккумуляторных электромобилях и других специализированных приложениях.
Li2Порошок TiO 3 чаще всего получают путем смешивания карбоната лития, раствора нитрата Ti и лимонная кислота с последующим прокаливанием, уплотнением и спеканием. Созданный нанокристаллический материал используется в качестве порошка-размножителя из-за его высокой чистоты и активности.
Реакции синтеза, например, в предлагаемом термоядерном демонстраторе ИТЭР реактора, питаются тритием и дейтерием. Ресурсы трития чрезвычайно ограничены в их доступности, а общие ресурсы в настоящее время оцениваются в двадцать килограммов. Литийсодержащие керамические камешки можно использовать в качестве твердых материалов-размножителей в компоненте, известном как охлаждаемое гелием одеяло-размножитель для производства трития. Бланкет воспроизводства является ключевым компонентом конструкции реактора ИТЭР. В таких реакторах тритий образуется нейтронами, покидающими плазму и взаимодействующими с литием в бланкете. Li 2 TiO 3 вместе с Li 4 SiO 4 являются привлекательными в качестве материалов для воспроизводства трития, поскольку они демонстрируют высокое выделение трития, низкую активацию, и химическая стабильность.
На Викискладе есть носители, связанные с титанатом лития. |