Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Иванов-Шиц А.К. -> "Ионика твердого тела. Том 1" -> 140

Ионика твердого тела. Том 1 - Иванов-Шиц А.К.

Иванов-Шиц А.К., Мурин И.В. Ионика твердого тела. Том 1 — Санкт-Петербург, 2000. — 616 c.
ISBN 5-288-02746-3
Скачать (прямая ссылка): ionikatverdogotelat12000.djvu
Предыдущая << 1 .. 134 135 136 137 138 139 < 140 > 141 142 143 144 145 146 .. 305 >> Следующая

x0_B/0 7 чо-в/0 "
° В V I ^О -Ag+
;о + о
о-в L о-в"0-Ае
/ \0 Ag* ,0 В
I I
Рис. IVJ.7.7. Образование трехмерной сетки а системе AgzO-В2О3. п *=
BsOa/Ag^O: а*- и ? 2, б - 1 <л < 2.
Введение йодистого серебра в матрицу Ag20B203 не изменяет топологическое
строение матрицы Ag2OB203, а приводит [88,90-92, 104] к формированию
связанных тетраэдров Agl, как показано на рис. IV. 1.7.8. Такая связь
обусловливает ионную проводимость за счет Ag+, которые двигаются по
"путям диффузии" через доступные позиции в искаженной матрице Agl. Таким
образом, в стеклах (AglJrfAgaO/iBjOa)^ существует "аморфная фаза"
йодистого серебра [105]. В ней нет никакого упорядочения анионов Г, как в
a-Agl, т.е. образование упорядоченных кристаллических микродоменов не
происходит. Аморфная структура зависит от концентрации Agl [106],
Появление кластеров из связанных и искаженных тетраэдров конечного
размера можно описать в рамках фрактального подхода [91,93-95].
Процессы электрической и механической релаксации при температурах ниже
температуры стеклования рассмотрены Фонтана с соавторами [107] и Карини с
соавторами [108-112]. Упругие свойства обсуждались в [113, 114].
Измерения теплоемкости стекол Ag202B203 и (Agl)ot5(Ag202B303V5 в
температурном диапазоне от 15 до 300 К [115] пока-
287
зывают, что Agl не привносит значительных изменений в сетку
стеклообразной матрицы А&ОВаОз"
Предложенные структурные модели подразумевают существование по крайней
мере двух различных типов Ag+, один из которых присутствует в чистой
стекольной матрице AgjO-В203, а второй связан с введением в матрицу Agl,
Иными словами, ионы серебра имеют разное ближайшее окружение: для первого
типа характерно наличие ковалентных связей с кислородом, а для второго -
ионных связей с иодом. Второй тип Ag* более подвижен и определяет
характер проводимости стекла в целом.
Не прекращается полемика относительно микроскопической картины движения
катионов серебра. Согласно одному подходу, стекла являются гомогенными
средами (по крайней мере, на уровне разрешения в несколько атомных
расстояний) и перескоки ионов происходят по доступным позициям в
иммобильной разупорядоченной решетке. В рамках второго подхода считается,
что стекла являются негомогенными, т.е, имеются включения размерами 10-
100 А и проводимость носит перколяционный характер в a-Agl кластерах, В
настоящее время предложена модель связанных маленьких (около 8-10 А)
доменов из искаженных -Ag-I-Ag-I- структурных единиц, которые
обеспечивают пути проводимости для Ag+-HOHOB.
Данные ЯМР исследований [88, 100] указывают на существование лишь одной
линии в спектрах mAg в диапазоне 150-440 К (в противоположность
результатам [27]), Таким образом, в стеклах присутствует лишь один тип
Ag+ и нет различия (в динамическом смысле) между катионами серебра с
разной координацией. Исследование спин-решеточной релаксации ПВ [101]
указывает на реориентацию В04-групп, причем энергия активации релаксации
(в?л) меньше энергии активации проводимости (?с) и энергии активации
спин-решеточной релаксации серебряной подсистемы C^EJ (величины энергий
активации для стекла (Agl)* (Ag20'2B20i)[-x (л = 0,65) составляют Е0 =
0,25, ВЕ0 = 0,17 и ^Еа~ 0,08 эВ). Однако энергия активации проводимости
равна сумме вЕа и т.е. диффузия серебра является результатом двух
связанных процессов: локального движения серебра с одновременным
ориентационным движением B04-rpynn,
Наконец отметим, что в боратных стеклах с большой концентрацией как
модификатора Ag20 (т.е. приблизительно 3Ag20B203 = AgjBOs), так и
йодистого серебра (свыше 80 мол.%), как было показано с помощью
рентгеновского анализа [116-120] и измерений теплоемкости [118*120],
существуют, даже при комнатных температурах, отдельные кристал-
\
Рис. IV.1,7.8. Структурная модель стекол Agl- Ag20-В2Оэ [104].
288
литы со структурой a-Agl* Таким образом, высокотемпературная фаза a-Agl
может быть стабилизирована быстрой закалкой в некристаллической матрице
[121], причем на микроструктуру получающихся стекол важную роль оказывает
тепловая обработка образцов [122-124],
1.7.7* Система Agl-Ag20-V20$, Рассматриваемая тройная система может быть
преобразована в две квазибинарные системы: AgJ-Ag^VC^ (AgaV04 = l,5AgiO +
0,5V2O5) и Agl-AgV03 (AgV03 = 0,5Ag2O + 0,5V3O5)*
В системе Agl-Ag20-V2Oj высокопроводящие непрозрачные стекла черного
цвета, синтезированные впервые в 1981 г. Ивановым-Шицем с соавторами
[15], имели состав 0,75Agl-0,25Ag3VO4 и показывали cr* НО"3 Ом"* см'* при
300 К.
В системе xAgl-(l-jc)AgVO^ наибольшая проводимость была получена [125]
для состава с х = 0,65: a = 2,24О-2 Ом1 хм"1 при 294 К [126-129]* На рис*
IV, 1.7*9 показаны результаты измерений коэффициента термоЭДС для
образцов 3AgPAg3V04, не подвергавшихся отжигу, и с отжигом при 400 К в
течение 1 ч и 420 К в течение 7 ч [15]* Как видно из рисунка, для стекол,
не подвергнутых термообработке, наблюдается линейная зависимость (c) (1/7)
Предыдущая << 1 .. 134 135 136 137 138 139 < 140 > 141 142 143 144 145 146 .. 305 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed