Sci Adv：大体积碘离子的固体导电表征

纳米技术

2021-10-23

在卤化物材料的各种导电性离子中，Br^-具有最大的离子半径（0.182 nm），同时Br^-离子的半径比Cs⁺半径（0.181 nm）更高，Cs⁺是目前人们发现的非放射性阳离子半径最大元素。I^-离子的半径比Br^-离子的半径更高，达到0.206 nm，因此I^-离子半径太大，难以在固体材料中移动。通常I^-离子能够作为保证晶体的结构而不是作为导电性离子。

有鉴于此，大阪大学Nobuhito Imanaka等报道研究展示了La_0.70Sr_0.25Zn_0.05OI_0.70固体材料中I^-离子导电，测试并且进行定量。

 本文要点：

（1）

根据目前的相关研究中，人们认为I^-不具有较好的导电能力，因为与其他常见导电离子相比，I^-离子半径太大。作者通过Tubandt电解，发现阳极重量增加、阴极重量降低现象，同时这种重量变化的规律很好的与预测的纯I^-离子导电转移导致的理论数据一致。

（2）

作者发现电解反应后，阳极产生I^-，阴极的I^-浓度降低，这种现象同样说明I^-作为迁移物种。本文研究结果首次揭示了固体材料中通过碘离子导电。

参考文献

Nobuhito Imanaka, Muhammad Radzi Iqbal Bin Misran, Naoyoshi Nunotani, Evidence for enormous iodide anion migration in lanthanum oxyiodide–based solid, Science Advances, 2021, 7(43), eabh0812

DOI: 10.1126/sciadv.abh0812

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abh0812