Тепловые и электрические свойства суперионных халькогенидов меди, серебра и лития

• Автор: Юлаева, Юлия Хайбулловна
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 121 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Явления переноса в халькогенидах меди и соединениях на их основе

1.1.1. Общая характеристика халькогенидов меди

1.1.2. Термоэлектрические эффекты

1.1.3. Электронный перенос

1.1.4. Теплопроводность

1.1.4.1 Теплопроводность твердых тел

1.1.4.2 Теплопроводность нанокристаллических материалов

1.2. Основные параметры, определяющие физические свойства материалов на основе СИП
1.2.1. Кристаллическая структура и фазовые соотношения
1.2.2. Структурные несовершенства
1.2.3. Химический состав
1.2.4. Теоретические подходы к изучению термодинамики суперионных проводников
1.3 Нанокристаллические халькогениды меди и серебра
1.4. Постановка задачи
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Синтез и подготовка образцов для исследований
2.2. Методика измерения термоэлектронных свойств
2.2.1. Электронная проводимость
2.2.2. Электронная термо-ЭДС
2.2.3. Теплопроводность

2.2.4. Экспериментальная установка и описание
эксперимента
2.3. Контроль и изменение состава образцов

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ, ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И
КОЭФФИЦИЕНТА ТЕРМО-Э.Д.С.
3.1. Влияние нестехиометричности на коэффиценты переноса
3.2. Влияние размеров зерен на электропроводность и коэффициент термо-э.д.с
3.3. Влияние структурных несовершенств на
теплопроводность
Выводы к главе
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ ХАЛЬКОГЕНИДОВ МЕДИ, СЕРЕБРА И ЛИТИЯ.
4.1 Особенности определения энтропии и энтальпии суперионных
проводников
4.2 Энтропия и энтальпия халькогенидов меди, серебра и лития
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ВЗ - Валентная зона
ГЦК - Гранецентрированная кубическая (решетка)
33 - запрещенная зона
ЗГ - зернограничная (диффузия)
ОЦК - объемоцентрированная кубическая (решетка) СИП - суперионный проводник ФП - фазовый переход

Примечательно, что приведенная корреляция получена для целого класса суперионных твердых тел, при этом образцы, помимо химического состава, отличаются типом кристаллической решетки (ОЦК и ГЦК), методом получения образцов (прессованные порошки, сплавы, монокристаллы), видом подвижных ионов - Си+, Ag+.
Си2-й8е. Селенид меди Сиге существует в двух модификациях. Полиморфное превращение из низкотемпературной несуперионной Р-фазы в суперионную высокотемпературную а-фазу для стехиометрического состава имеет место при температуре 403 К. Температура фазового перехода понижается до комнатной температуры при увеличении степени нестехиометричности до 8=0,15 [48]. В работах [62-65] обнаружено существование двухфазной области (а +Р) ниже точки фазового перехода.
Исследования на монокристаллах методом рентгеновской и электронной дифракции в работе Милата и др. [66] показали, что структура Р- фазы ниже 413 К является моноклинной с пространственной группой Ст 2 = 12 с параметрами: ат = 0.7115 ± 0.0005 пт, Ът = 1.234±0.001пт, ст
0.7119±0.0005 пт, рт = 108.0±0.4 . Элементарная ячейка представляет собой сверхячейку, заключающую в себе междоузельные позиции упорядоченной катионной подсистемы в третьей координационной сфере слегка деформированного каркаса кубической решетки (пространственная группа Р43т, ас=0.581±0.001пт). Ее оси ат и Ьт лежат в тесно упакованных плоскостях, перпендикулярных к направлению искажения остова, в то время как ось ст направлена вдоль одной из трех осей <112> каркаса кубической фазы, близко к направлению искажения. В работе [67] те же авторы уточняют, что структура р - фазы является результатом псевдоромбоэдрического искажения кубической Е43т решетки до симметрии С3, (Ст).