Webinář: Probing Structure, Ion Dynamics and Interfacial Reactivity in Energy-Storage Materials by Solid-State NMR
Studium struktury, iontové dynamiky a mezifázové reaktivity materiálů pro ukládání energie pomocí NMR v pevné fázi
Úterý 22. září 2026 | 17:00
Pohled dovnitř baterie na atomární úrovni
Elektrochemické materiály pro ukládání energie jsou chemicky i strukturně složité. Obsahují neuspořádané fáze, pohyblivé ionty, paramagnetické látky a skrytá rozhraní, která se konvenčními difrakčními metodami charakterizují jen obtížně. NMR spektroskopie v pevné fázi poskytuje prvkově selektivní přístup k těmto lokálním prostředím a pomáhá propojit strukturu a dynamiku na atomární úrovni s elektrochemickým chováním materiálu.
Webinář představí vybrané příklady z výzkumu prováděného v CIC energiGUNE a ukáže, jak lze NMR v pevné fázi využít napříč různými technologiemi ukládání energie.
Program webináře
Paramagnetické katodové materiály — na bázi sodíku i lithia. Kombinace nízkopolní NMR a rychlé rotace pod magickým úhlem (fast MAS) umožňuje pozorovat široké, paramagneticky posunuté rezonance a získat tak informace o lokální struktuře, distribuci přechodných kovů, prostředí dopantů, magnetických interakcích a dynamice alkalických iontů.
Anodové materiály — procesy ukládání lithia a sodíku v grafitu, kovovém lithiu, tvrdém uhlíku a kompozitech křemík/grafit. Multinukleární a výměnné (exchange) NMR přístupy ukáží, jak identifikovat různá prostředí pro ukládání iontů a jak zkoumat výměnu lithia mezi aktivním materiálem a mezifází pevný elektrolyt (SEI).
Pevné elektrolyty — rozlišení iontových prostředí, mobility a výměny v keramických, kompozitních a vícesložkových elektrolytových systémech.
Porézní uhlíkové elektrody a superkondenzátory — příklady, jak in situ a výměnná NMR umožňují sledovat průnik molekul, jejich uzavření v pórech (confinement) a mobilitu iontů v elektrochemicky přístupných pórech.
Souhrnně tyto studie ukazují, jak NMR v pevné fázi překračuje rámec pouhé identifikace fází a přináší mechanistický vhled do lokální struktury, transportu iontů, mezifázových procesů a chování při ukládání náboje.
Co se dozvíte
- Jak NMR v pevné fázi odhaluje lokální strukturu složitých materiálů pro ukládání energie
- Postupy pro studium paramagnetických katod pomocí fast-MAS a nízkopolní NMR
- Metody pro zkoumání mechanismů ukládání lithia a sodíku v anodových materiálech
- Poznatky o mobilitě a výměnných procesech iontů v pevných elektrolytech
- Strategie pro studium mezifázových jevů včetně tvorby SEI a transportu iontů
- Jak NMR přispívá k mechanistickému porozumění výkonu baterií a superkondenzátorů
Přednášející
Juan Miguel López del Amo Vedoucí laboratoře NMR v pevné fázi, CIC energiGUNE
Edina Šić Solution Product Manager for Academic Energy Solutions Market, Bruker BioSpin
Juan Miguel López del Amo získal doktorát v oboru NMR v pevné fázi na Freie Universität Berlin a absolvoval postdoktorský výzkum na Leibniz Institute for Molecular Pharmacology. Od roku 2012 vede platformu NMR v pevné fázi v CIC energiGUNE, kde aplikuje NMR metody na strukturní, dynamické a mezifázové studie materiálů pro ukládání energie.
Edina Šić vystudovala chemii na TU Darmstadt a v roce 2021 zahájila doktorské studium pod vedením prof. Gutmanna a prof. Buntkowského, zaměřené na charakterizaci sodíkových a lithiových elektrochemických systémů metodami ex situ a operando/in situ NMR v pevné fázi. V letech 2023–2024 působila ve firmě NMR Service/ePROBE jako aplikační specialistka pro in situ NMR v bateriovém výzkumu. Od října 2024 pracuje ve společnosti Bruker BioSpin.
Pro koho je webinář určen
- Výzkumníky v oblasti baterií a ukládání energie
- Materiálové vědce a elektrochemiky
- Uživatele a praktiky NMR v pevné fázi
- Vědce pracující na katodách, anodách a pevných elektrolytech
- Akademické i průmyslové týmy vyvíjející materiály pro ukládání energie nové generace
Máte dotaz k NMR systémům Bruker nebo chcete konzultovat konkrétní aplikaci? Ozvěte se nám — jako distributor Bruker pro Českou republiku vám rádi poradíme.