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Room-temperature stabilization of nanoscale superionic Ag2Se

机译：纳米级超离子Ag2Se的室温稳定性

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Superionic materials are multi-component solids in which one sub-lattice exhibits high ionic conductivity within a fixed crystalline structure. This is typically associated with a structural phase transition occurring significantly above room temperature. Here, through combined temperature-resolved x-ray diffraction and differential scanning calorimetry, we map out the nanoscale size-dependence of the Ag_2Se tetragonal to superionic phase transition temperature and determine the threshold size for room-temperature stabilization of superionic Ag2Se. For the first time, clear experimental evidence for such stabilization of the highly ionic conducting phase at room temperature is obtained in ~2 nm diameter spheres, which corresponds to a >100 ℃ suppression of the bulk phase transition temperature. This may enable technological applications of Ag_2Se in devices where high ionic conductivity at room temperature is required.
机译：超离子材料是多组分固体，其中一个子晶格在固定的晶体结构内显示高离子电导率。这通常与明显高于室温的结构相变有关。在这里，通过结合温度分辨X射线衍射和差示扫描量热法，我们绘制了Ag_2Se四方晶向超离子相变温度的纳米尺度尺寸依赖性，并确定了超离子Ag2Se在室温下稳定的阈值尺寸。首次在直径约2 nm的球体中获得了高离子导电相在室温下稳定的明确实验证据，这对应于整体相变温度的> 100℃抑制。这可以使Ag_2Se在需要室温下高离子电导率的设备中进行技术应用。

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