我们采用太赫兹范围的温度依赖拉曼光谱和第一性原理晶格动力学计算表明，未掺杂的钠离子导体Na $_3$ PS $_4$和同构Na $_3$ PSe $_4$都表现出非谐晶格动力学。在化合物中的非谐效应涉及耦合主机晶格-钠$^+$离子动力学驱动的四方到立方相变在这两种情况下，但与过渡的非谐特性的质的差异。Na $_3$ PSe $_4$表现出几乎纯粹的位移特性，当对称性的改变将这些模式转移到拉曼非活性布里渊区边界时，软模式在立方相中消失。Na $_3$ PS $_4$在立方相中反而显示出有序-无序特性，其中软模通过相变持续存在并且在立方相中在拉曼中保持活性，违反了该相的拉曼选择规则。我们的研究结果突出了耦合主机晶格-移动离子动力学的振动不稳定性，是符合这些钠$^+$离子导体的特殊导电性的重要作用。
英文摘要：
We employ THz-range temperature-dependent Raman spectroscopy and first-principles lattice-dynamical calculations to show that the undoped sodium ion conductors Na$_3$PS$_4$ and isostructural Na$_3$PSe$_4$ both exhibit anharmonic lattice dynamics. The anharmonic effects in the compounds involve coupled host lattice -- Na$^+$ ion dynamics that drive the tetragonal-to-cubic phase transition in both cases, but with a qualitative difference in the anharmonic character of the transition. Na$_3$PSe$_4$ shows almost purely displacive character with the soft modes disappearing in the cubic phase as the change of symmetry shifts these modes to the Raman-inactive Brillouin zone boundary. Na$_3$PS$_4$ instead shows order-disorder character in the cubic phase, with the soft modes persisting through the phase transition and remaining active in Raman in the cubic phase, violating Raman selection rules for that phase. Our findings highlight the important role of coupled host lattice -- mobile ion dynamics in vibrational instabilities that are coincident with the exceptional conductivity in these Na$^+$ ion conductors.
Probing Anharmonic and Heterogeneous Carrier Dynamics Across Sublattice Melting in a Minimal Model Superionic Conductor
The University of Osaka（大阪大学）；Nagoya University（名古屋大学）；National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（产业技术综合研究所）；RIKEN（理化学研究所）；Institute of Integrated Research, Institute of Science Tokyo（东京科学大学综合研究机构）
Novel Tin-based Gel Polymer Electrode and Its Use in Sodium-ion Capacitor
我们提出了一种新的锡基柔性，凝胶聚合物负电极用于钠离子器件。通过将锡微粒捕获在由浸没沉淀相转化形成的多孔电解质膜中并浸泡在钠离子传导液体电解质中来制备电极。锡颗粒是活性电极材料以及电子导体，而凝胶聚合物能够有效地将离子转移到锡颗粒。用扫描电镜对复合凝胶电极及其在钠离子电容器中的性能进行了分析。X射线衍射、循环伏安法和恒电流充放电。电容器的比容量显示出初始增加，高达175次充放电循环。这种增加可以通过锡的表面积增加来解释，这是由于在钠的重复插入/脱嵌时较大颗粒的崩解。还测量了在1 A g-1下的210 mAh g-1的高电容。
Phase Stability and Sodium-Vacancy Orderings in a NaSICON Electrode
我们阐明了钠（Na）嵌入钠超离子导体（NaSICON）型电极，Na $_x$ V $_2$（PO $_4$）$_3$的热力学，为有前途的高功率密度的钠离子电池。本文首次报道了NaSICON型电极Na $_x$ V $_2$（PO $_4$）$_3$的计算温度-组成相图。我们确定了两个化学稳定相的组成Na $_2$ V $_2$（PO $_4$）$_3$和Na $_{3.5}$ V $_2$（PO $_4$）$_3$，并首次描述了它们的结构特征基于我们的计算分析。我们揭示的晶体结构和电子结构的起源与特定的Na/空位的安排，这是由钒网站上的电荷排序驱动的基态组合物。这些结果对可持续发展的钠离子电池的高能量和功率密度电极的优化具有重要意义
Dimer rattling mode induced low thermal conductivity in an excellent acoustic conductor
具有较大声速的固体表现出较高的晶格热导率（k_{lat}）。钻石是一个突出的例子，它的平均声速是14400 m s-1和k_{lat}是2300 W m-1 K-1。在这里，我们报告一个极端的例外，CuP 2具有相当大的平均声速为4155 m s-1，相当于GaAs，但单晶显示出非常低的晶格热导率约为4 W m-1 K-1，在室温下，一个数量级小于GaAs。为了理解这样一个令人困惑的热输运行为，我们已经彻底研究了原子结构和晶格动力学相结合的中子散射技术与第一性原理模拟。铜原子形成夹在层状P原子网络之间的二聚体，并且二聚体以约11 meV的频率振动为振动模式。该模式表现为显著的非谐性并且强烈散射声学声子以实现低k_{lat}。这种层状结构中的二聚体晃动行为可能提供一种前所未有的抑制热传导的策略，而不涉及原子无序。
NASICON solid-electrolyte modification and analysis using ion and neutron beams
Nuclear Physics Institute (NPI) of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院核物理研究所）；CNR-ITAE（意大利国家研究委员会应用技术研究学院）；University of Messina. Department of Engineering（墨西拿大学工程学院）；Charles University, Faculty of Mathematics and Physics（查理斯大学数学与物理学院）；Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）
