Progress in discovery and structural design of color conversion phosphors for LEDs

A2B′B″O6 perovskites: A review

The layered nickel-rich cathode materials are considered as promising cathode materials for lithium-ion batteries (LIBs) due to their high reversible capacity and low cost. However, several significant challenges, such as the unstable powder properties and limited electrode density, hindered the practical application of the nickel-rich cathode materials with the nickel content over 80%. Herein, important stability issues and in-depth understanding of the nickel-rich cathode materials on the basis of the industrial electrode fabrication condition for the commercialization of the nickel-rich cathode materials are reviewed. A variety of factors threatening the battery safety such as the powder properties, thermal/structural stability are systemically investigated from a material point of view. Furthermore, recent efforts for enhancing the electrochemical stability of the nickel-rich cathode materials are summarized. More importantly, critical key parameters that should be considered for the high energy LIBs at an electrode level are intensively addressed for the first time. Current electrode fabrication condition has a difficulty in increasing the energy density of the battery. Finally, light is shed on the perspectives for the future research direction of the nickel-rich cathode materials with its technical challenges in current state by the practical aspect.

Prospect and Reality of Ni-Rich Cathode for Commercialization

본 연구는 현존하는 여덟 개의 〈뿔피리를 부는 제빵사〉 작품이 산발적으로 우연히 등장한 것이 아닌 서로 유기적인 영향관계를 주고 받으며 생산된 하나의 도상으로 살펴보았다. “뿔피리를 부는 제빵사” 그림에 대한 현재까지의 연구는 대부분 그림에 나타나 있는 다양한 빵들을 성만찬을 의미하는 종교적 상징으로 해석하고 있다. 이에 반해 본 연구는 “뿔피리를 부는 제빵사” 도상이 유독 17세기 중후반 네덜란드에서 생산된 사실에 주목하고, 그 이유를 동시대 네덜란드인들의 일상에 직접적인 영향을 주었던 빵의 생산 및 공급 그리고 유통과정에서 찾고자 한다. 여기에는 빵이 당대 네덜란드인들의 식생활 뿐 아니라 그들의 경제생활 더나아가 국가경제 전체에 어떤 중요한 역할을 했는지에 대한 연구가 선행되어야 한다. 주로 풍속화의 전통으로 해석되었던 “뿔피리를 부는 제빵사” 그림은 본 연구에서 풍속화와 초상화 두 장르가 혼합한 도상으로 다루어졌으며, 이제까지의 연구에서 미흡했던 초상화로서의 가능성이 적극적으로 제기되었다. 제빵사의 초상화 또는 화가의 자화상으로 생산된 〈뿔피리를 부는 제빵사〉의 시대적 배경에는 제빵사의 경제적 여유와 사회적 지위상승 그리고 제빵사를 영혼의 양식을 공급하는 고귀한 직업으로 승화시킨 칼비니즘의 영향이 있다. 제빵사들이 부를 축적할 수 있었던 배경에는 국가가 나서서 빵의 생산과 공급을 철저하게 관리해준 덕분이었다. 17세기 네덜란드의 제빵사들은 길드에 속해야만 빵을 팔 수 있었고 각 제빵사들의 빵 만드는 법은 외부인들에게 절대로 공개되지 않았다. 동시에 당시 네덜란드인들은 세금을 내지 않고는 빵을 먹기가 힘들었다. 이런 이유로 개인의 집에 오븐을 설치하는 것은 금지되었고, 빵은 꼭 관헌들에게 세금을 내는 합법적인 제빵사에게서만 살 수 있었다. 이렇게 17세기 네덜란드는 직업으로서 빵 굽는 사람을 보호하는 동시에 단속하기 위해 매우 엄격한 규정을 제정하였다. 17세기 네덜란드인들에게 빵은 그들의 식생활 뿐 아니라 그들의 다양한 직업과도 관련이 있었으며 빵의 생산과 유통과정에 개입한 국가의 권위와 통제를 상징하기도 한다. 빵의 생산과 유통에 붙는 세금은 국가의 경제를 지탱하고 발전시키는데 중요한 재원이었으며, 동시에 국민들을 엄격하게 관리함으로써 국가의 질서를 세우기 위한 효과적인 방편이었다. 빵가격은 변동이 심한 곡물가격과 빵의 크기에 따라서 엄격하게 결정되었다. 네덜란드정부는 평상시에 빵의 공식적인 무게와 가격을 고정시켰는데, 이는 다른 음식에서는 찾아볼 수 없는 유일한 관리방식이었다. 따라서 동시대 네덜란드인들에게 빵은 국가의 적극적인 개입과 관리체계를 통해서만 그들의 입에 넣을 수 있는 음식이었다. 이러한 맥락에서 볼 때, 본 연구에서 다룬 〈뿔피리를 부는 제빵사〉 그림에서 풍성하게 차려진 다양한 빵은 경제적인 풍요와 정치적인 안정을 의미한다. 여러 가지 다양한 음식 중에서도 빵이 이러한 의미를 가장 효과적으로 전달한다는 점에서 〈뿔피리를 부는 제빵사〉 그림에서 빵은 당시 네덜란드의 물질적 풍요뿐만 아니라 국가의 번영과 안녕을 의미한다고 볼 수 있다.

17세기 네덜란드 미술에 나타난 빵의 사회사

Materials synthesis in the liquid phase, or wet-chemical synthesis, utilizes a solution medium in which the target materials are generated from a series of chemical and physical transformations. Although this route is central in organic chemistry, for materials synthesis the low operational temperature range of the solvent (usually below 200 °C, in extreme 350 °C) is a serious restriction. Here, salt melt synthesis (SMS) which employs a molten inorganic salt as the medium emerges as an important complementary route to conventional liquid phase synthesis. Depending on the nature of the salt, the operational temperature ranges from near 100 °C to over 1000 °C, thus allowing the access to a broad range of inorganic crystalline materials and carbons. The recent progress in SMS of inorganic materials, including oxide ceramic powders, semiconductors and carbon nanostructures, is reviewed here. We will introduce in general the range of accessible materials by SMS from oxides to non-oxides, and discuss in detail based on selected examples the mechanisms of structural evolution and the influence of synthetic conditions for certain materials. In the later sections we also present the recent developments in SMS for the synthesis of organic solids: covalent frameworks and polymeric semiconductors. Throughout this review, special emphasis is placed on materials with nanostructures generated by SMS, and the possible modulation of materials structures at the nanoscale in the salt melt. The review is finalized with the summary of the current achievements and problems, and suggestions for potential future directions in SMS.

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Salt melt synthesis of ceramics, semiconductors and carbon nanostructures

This Review highlights the application of high-temperature solutions for exploratory crystal growth and materials discovery of novel complex oxides. It provides an overview of the method of flux crystal growth of complex oxides and can function as a "how to" guide for those interested in oxide crystal growth. The most commonly used fluxes are discussed in terms of their applicability for dissolving specific elements and the typical reaction conditions are compiled. A large variety of recent quaternary and higher oxides that have been grown as crystals from fluxes are used to illustrate the power of the flux method to grow oxide crystals containing specific elements.

Materials discovery by flux crystal growth: quaternary and higher order oxides.

Crystal growth, structures, and optical properties of the cubic double perovskites Ba2MgWO6 and Ba2ZnWO6

A series of seven compounds, Sr2Mn(OH)6, Ba2Mn(OH)6, Sr2Co(OH)6, Ba2Co(OH)6, Sr2Ni(OH)6, Ba2Ni(OH)6, and Ba2Cu(OH)6, were synthesized using a low-melting hydroflux, a hybrid approach between aqueous hydrothermal and molten hydroxide flux techniques. Crystals of the hexahydroxometallates were obtained by dissolving appropriate amounts of alkaline-earth nitrates or hydroxides and transition-metal oxides, acetates, or chlorides in the hydroflux and reacting at 180–230 °C. The isostructural compounds all crystallize in the monoclinic space group P21/n. The monoclinic structure consists of isolated transition-metal octahedra within a three-dimensional framework of corner- and edge-shared eight-coordinate, alkaline-earth polyhedra. Magnetic susceptibility data show that all compounds are simple paramagnets. Thermogravimetric analysis indicates that these hydroxides lose water between 215 and 350 °C and transform into oxide products, the identity of which depends on the metal cations present in the parent hexahy...

Crystal Growth of New Hexahydroxometallates Using a Hydroflux

Crystals of five complex metal hydroxides containing platinum group metals were grown by a novel low-temperature hydroflux technique, a hybrid approach between the aqueous hydrothermal and the molten hydroxide flux techniques Sr6NaPd2(OH)17 (1) crystallizes in orthorhombic space group Pbcn with lattice parameters a = 19577(4) A, b = 13521(3) A, and c = 6885(1) A This compound has a three-dimensional framework structure with Sr(OH)n polyhedra, Na(OH)6 octahedra, and Pd(OH)4 square planes Isostructural phases Li2Pt(OH)6 (2) and Na2Pt(OH)6 (3) crystallize in trigonal space group P-3 with lattice parameters of a = 53406(8) A and c = 45684(9) A and a = 57984(8) A and c = 46755(9) A, respectively Structures of these materials consist of layers of A(OH)6 (A = Li (2), Na (3)) and Pt(OH)6 octahedra Sr2Pt(OH)8 (4) crystallizes in monoclinic space group P21/c with lattice parameters a = 59717(6) A, b = 10997(1) A, c = 60158(6) A, and β = 113155(2)°, while Ba2Pt(OH)8 (5) crystallizes in orthorhombic s

Daniel E. Bugaris

Papers

Materials discovery by flux crystal growth: quaternary and higher order oxides.

Crystal growth, structures, and optical properties of the cubic double perovskites Ba2MgWO6 and Ba2ZnWO6

Crystal Growth of New Hexahydroxometallates Using a Hydroflux

Hydroflux crystal growth of platinum group metal hydroxides: Sr6NaPd2(OH)17, Li2Pt(OH)6, Na2Pt(OH)6, Sr2Pt(OH)8, and Ba2Pt(OH)8.

Single crystal growth and structural characterization of four complex uranium oxides: CaUO4, β-Ca3UO6, K4CaU3O12, and K4SrU3O12