了解介觀無序系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和動力學(xué)特性在有機混合離子-電子導(dǎo)體（OMIEC）中至關(guān)重要。當在電解質(zhì)中操作時，這些導(dǎo)體會發(fā)生顯著且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)變化。近日，SLAC國家加速器實驗室Christopher J. Takacs、美國西北大學(xué)Jonathan Rivnay使用操作X射線光子相關(guān)光譜研究了OMIEC材料在外部電化學(xué)電勢下的介觀應(yīng)變、可逆性和動力學(xué)。
本文要點：
1) 作者發(fā)現(xiàn)，應(yīng)變和結(jié)構(gòu)滯后取決于樣品的循環(huán)過程，并建立了一個綜合的動力學(xué)序列，連接了OMIEC的宏觀和微觀行為。此外，作者揭示了電荷載流子和材料摻雜態(tài)的平衡和非平衡動力學(xué)，并突出了電荷載流子動力學(xué)與介觀結(jié)構(gòu)之間的耦合。
2) 這些發(fā)現(xiàn)促進了人們對OMIEC中結(jié)構(gòu)-動力學(xué)-功能關(guān)系的理解，為工程材料設(shè)計開辟了新途徑，使器件在非平衡狀態(tài)下具有更好的性能和功能。
Ruiheng Wu et.al Bridging length scales in organic mixed ionic–electronic conductors through internal strain and mesoscale dynamics Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-024-01813-3
https://doi.org/10.1038/s41563-024-01813-3
