Синтез и свойства литиевых монокристаллических твердых электролитов

• Автор: Киреев, Всеволод Вадимович
• Шифр специальности: 05.17.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 168 с. : ил.

1. Обзор литературы по основным классам

литиевых тврдых электролитов

1.1. Нитрид лития и материалы на его основе

1.2. Ыр глинозм.

1.3. Каркасные твердые электролиты ЬЛМуРз,

где М трх или четырхвалентный катион

1.4. Сульфат лития и материалы на его основе

1.5. Л3ХО4 ХР, Ав, V, ЩСеО ЫЮ4,1бОезО и

материалы на их основе.

1.6. Алюмосиликаты лития

1.7. Тврдые электролиты в оксидных квазибинарных системах ЬМхОу МА1, ва, Ее, 2п, Бп, 7л, Ип, В . Се,
Ш, , Та, 1п, Т, Р. С.
1.8. Галогекиды лития ЬХ ХС1, Вг, I и материалы на их основе
1.9. Поиск новых тврдых электролитов.
2. Методики синтеза и исследований
2.1. Подготовка реактивов.
2.2. Экспериментальная установка для выращивания кристаллов методом бестигельной зонной плавки
2.3. Выращивание кристаллов гидротермальным методом.
2.4. Выращивание кристаллов методом Чохральского
2.5. Выращивание кристаллов растворрасплавным методом
2.6. Рентгенофазовый анализ.
2.7. Дифференциальнотермический и термогравиметрический
анализ.
2.8. Электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ
2.9. Спекгрофотометрия
2 Измерение проводимости на переменном токе.
2 Измерение электронной проводимости
3. Ортофосфат лития.
3.1. Обзор литературы по ортофосфату лития
3. 1. 1. Система Ы2ОР2О5, полиморфизм ортофосфата лития
3.1.2. Синтез ортофосфата лития.
3.1.3. Кристаллическая структура РО, и уИ3Р.
3.2. Экспериментальные результаты и их обсуждение
3.2.1. Выращивание и характеризация монокристаллов ортофосфата лития
3.2.2. Электрофизические свойства
4. Катиондефицитные тврдые электролиты с перовскитоподобными структурами
4.1. Обзор литературы по перовскитоподобным ТЭЛ
4.1.1. Синтез
4.1.2. Фазовые диаграммы, структура
4.1.3. Проводимость
4.1.4. Интеркаляционные свойства ТЭЛ на основе 1м2зТЮ3
4.2. Экспериментальные результаты и их обсуждение
4.2.1. Выращивание и характеризация кристаллов
литийзамещнного титан а та лантана
4.2.2. Электрофизические свойства
5. и и2ТЮе
5.1. Обзор литературы но материалам со структурой натисита
5.1.1. Синтез и структура натиситоподобных соединений.
5.1.2. Тройные системы КаТЮгВО2 и ЫТЮ
5.2. Экспериментальные результаты и их обсуждение.
5.2.1. Выращивание монокристаллов титаиогерманатов
лития и натрия и их физикохимические свойства.
5.2.2. Электрофизические свойства.
Выводы.
Литература


Несмотря на эго, при измерении проводимости вдоль осей анизотропии не обнаружено см. Это говорит о том, что в кристаллах ЫАОДО проводимость определяется не потенциальным барьером между соседними литиевыми позициями, а энергией связи ионов i с кристаллической решткой. Эта связь довольно прочна, что приводит к невысокой проводимости 4 Смсм при 0С 8. Тврдые электролиты в оксидных квазибинарных системах игОМкО МА1, Са, Ре, Ъъ, Бп, Ъх, Эп, Вь Се, НГ, 6, Та, 1п, Т1, Р, С. ТЮ2. С и имеет структуру типа рамсделита. Монокристаллы этой фазы получены из расплава быстрой закалкой 0. В кристаллической структуре Гл2Т1з выделяются туннели, параллельные оси с рис. Рис. Модель кристаллической структуры i. ТЮ6 i и i занимают в жстком каркасе одни и те же позиции. Структурная формула этого материала может быть записана как i ,2. В фигу рных скобках указаны частично заполненные позиции в туннелях, в квадратных октаэдрические внетуннельные позиции. Анизотропия проводимости монокристаллических образцов не очень значительна 2 см. Невысокое значение анизотропии проводимости объясняется участием в ионном переносе во всех направлениях внетуннельных катионов лития. М , . Проводимость соединений i4, i4, i4, i4, которые имеют антифлюоритовый тип структуры, очень сильно зависит от содержания воды в образцах . Проводимость безводных образцов невысока КГМО5 Смсм при 0С 5, 7, и может быть существенно повышена путм введения гетеровалентных примесей 7, 8. Максимальная проводимость дост игается в тврдом растворе состава i5. СГ Смсм 7. ЫМ,Ох , , , Та, i, Се, I.