Катионная подвижность в гомогенных и гетерогенных системах на основе фосфатов и оксидов поливалентных элементов

Катионная подвижность в гомогенных и гетерогенных системах на основе фосфатов и оксидов поливалентных элементов

Автор: Тарнопольский, Василий Александрович

Шифр специальности: 02.00.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2003

Место защиты: Москва

Количество страниц: 140 с.

Артикул: 2345522

Автор: Тарнопольский, Василий Александрович

Стоимость: 250 руб.

Катионная подвижность в гомогенных и гетерогенных системах на основе фосфатов и оксидов поливалентных элементов  Катионная подвижность в гомогенных и гетерогенных системах на основе фосфатов и оксидов поливалентных элементов 



Низкотемпературная ионная проводимость кристаллов обусловлена наличием в них примесных дефектов участок А при некоторой Тэкв концентрация собственных дефектов Шоттки становится равной концентрации примесных дефектов. Высокотемпературный участок Б обусловлен доминированием переноса собственных дефектов Шоттки в кристалле 1. Рис. Зависимость ионной проводимости кристалла от температуры при различных концентрациях примеси. Механизмы дефектообразования рассматриваются в работах Френкеля и Шоттки ,. Поскольку ионная проводимость существенно зависит от концентрации ионных дефектов, на основании этих моделей были предложены механизмы ионного переноса. Так, на основании модели Френкеля в работах Зейтса, Коха и Вагнера , был разработан так называемый междоузельный механизм проводимости. В соответствии с ним, низкотемпературная ионная проводимость протекает с обязательным участием катионных дефектов междоузлий в переносе заряда. Для i, и зафиксированы аномально высокие значения проводимости, сравнимые с таковыми для соответствующих жидких фаз 9. Позже был открыт целый ряд твердых веществ, проявляющих высокую подвижность, по крайней мере, для одного сорта ионов. Для таких соединений неприменимы общеупотребительные модели образования дефектов Шоттки и Френкеля. Хотя такое состояние было известно давно, активное изучение подобных кристаллов началось лишь около лет назад, и к настоящему времени отсутствует единая терминология 4. Существуют терминысинонимы суперионные проводники, твердые электролиты ТЭЛ. В настоящее время электролитические свойства обнаруживаются в достаточно большом количестве кристаллов. Существует несколько классификаций ТЭЛ, основанных на различных физикохимических свойствах. В одних случаях используют структурные данные и химический состав , в других особенности фазового перехода при появлении электролитической проводимосга . Наряду с подвижными ионами наличесгвует неподвижный каркас. Очень большая часть ионов принимает участие в диффузионном движении, что напоминает ситуацию с жидкостью. При плавлении ТЭЛ его электропроводность почти не изменяется. Это говорит о высокой разупорядоченности решетки ТЭЛ, что позволило авторам предположить термин плавление подрешетки для перехода в суперионное состояние. В кристаллах ТЭЛ должно быть большое число подвижных, слабокоординированных ионов и вакансий, участвующих в переносе заряда, энергия активации этого движения должна быть невелика. На каргах злекгронной плотности ТЭЛ отсутствуют четкие границы раздела между позициями подвижных ионов 1. Суперионный переход является фазовым переходом первого рода и сопровождается повышением симметрии кристалла 1. Таким образом, можно заключить, что вещество в суперионном состоянии представляет собой твердое тело с точки зрения механики, в котором одна из подрешеток анионная или катионная находится в псевдожидком состоянии. В настоящее время высокие значения ионной проводимости зафиксированы для целого ряда ионных кристаллов, среди которых следует отметить фториды, смешанный иодид состава АЫ5, 3алюминат натрия, нитрид лития, некоторые гетерополисоединения, ураиилфосфат, НАСИКОН, кислые фосфаты, силикаты и сульфаты некоторых металлов. Химия дефектов играет ключевую роль для ионного переноса в твердых электролитах. Формирование подобных дефектов приводит к повышению проводимости веществ при увеличении температуры веществ вплоть до плавления. Неравновесные дефекты могут образовываться при быстром охлаждения закалке веществ. Так, например, формирование таких дефектов в перовскитах связано с замедлением десорбции кислорода в пределах рассматриваемого температурного диапазона. Подобные дефекты зачастую характеризуются низкой подвижностью и не приводят к увеличению иошюй проводимости. Примесные дефекты образуются при химической обработке соединений. Характерным примером является легирование ионных кристаллов соединениями элементов другой валентности. При этом процессы компенсации заряда могут приводить к формированию дефектов различного типа в зависимости от допирующего реагента. Дефекты, формирующиеся на границах раздела двух твердых тел или твердого тела и жидкости.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.243, запросов: 121