Self-diffusion measurements by multinuclear high ... - GERM

RS2E FR3459 CNRS: Réseau sur le Stockage Electrochimique de l'Energie (J.M. Tarascon). Batteries. Extensive search for the best Li-containing materials.
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Région Centre

Self‐diffusion measurements by  multinuclear high‐temperature PFG NMR in  inorganic solids, glasses and melts Mallory Gobet, Vincent Sarou‐Kanian and Catherine Bessada CEMHTI, CNRS UPR3079, Orléans, France

CEMHTI UPR3079 CNRS Orléans, France GERM 2012, Domaine Saint Hilaire, France

Diffusion in condensed matter: a key issue Transport properties in condensed matter at high temperature for: Better structural description  Thermophysical properties ‐ viscosity Electrochemical properties ‐ conductivity

Molten salt reactor

Aluminium electrolysis smelter

Geology

Solid electrolytes for  batteries

A great challenge: In most cases: few experimental techniques reliable Extreme conditions (temperature, corrosivity) Low diffusion coefficients High Temperature PFG NMR CEMHTI UPR3079 CNRS Orléans, France

Outlines 1)High Temperature PFG NMR set‐up 2)Molten fluorides: multinuclear diffusion in aluminium electrolytic  bath System with free ions and anionic complexes Comparison between D and the size of the species 3)Oxides: 7Li diffusion in lithium borates melts and glasses Fast diffusion of lithium within B‐O network Comparison between D and conductivity  4)Solids: 7Li diffusion in Li3N Anisotropic diffusion in Li3N Comparison with conductivity Towards the study of potential solid electrolytes for batteries CEMHTI UPR3079 CNRS Orléans, France

High temperature PFG NMR set‐up BN Crucible > 1000°C

CO2 laser (250W)

Holder  Thermal shield  1 Thermal shield  2 

Cryomagnet Bruker WB 400

Quartz tube Thermal shield  3 Stabilizer

NMR probe Argon CO2 laser (250W)

RF coil NMR probe