Ионика твердого тела. Том 1 - Иванов-Шиц А.К.
ISBN 5-288-02746-3
Скачать (прямая ссылка):
в области температур 300-180 К, теплота переноса 0* = 0,44 эВ, После
отжига картина существенно меняется - происходит изменение хода
коэффициента термоЭДС: по мере понижения температуры (c) уменьшается, и
этот эффект начинает проявляться при более высоких температурах после
длительного прогрева, т*е* после полной кристаллизации образца. Причины
подобного явления до сих пор не ясны, хотя различный характер
температурного изменения (c) выявлен для стеклообразных СИП на основе Agl в
области температур выше 300 К [130],
0, мкВ/град*
ю3/г,к-1
Рис. IV. 1.7,9, Температурная зависимость коэффициента термоЭДС стекла
состава 0,75Agl- 0125AgjVO4 при различных режимах термообработки образца
[15]*
/ - без отжига; 2 - отжиг в течение 1 ч; 3 - отжиг в течение 7 ч*
289
Структура стекол системы Agl-AgaO-V2O5 была исследована в работах [127,
129, 131]; полученные результаты указывают на отсутствие в изученных
стеклах кластеров из Agl* Тем не менее вопрос о структуре стекол остается
открытым, так как недавние раманов-ские и структурные исследования
указывают [132] на возможность образования субструк-турных доменов из Agl
при большой концентрации AgJ в стекле, v 1*7*8* Система AgJ-AgjO-ТеО> В
системе Agl-AgjO-Те02 были синтезированы [133] прозрачные и стабильные
при обычных условиях стекла состава *AgI(l-x)[Te02- rAgaO], цвет которых
менялся от светло-желтого до оранжевого при увеличении содержания Ag20*
Температура стеклования зависела главным образом от величины соотношения
г = AgjO/TeOi и изменялась от 115 до 200°С для г -1,33 и 0,66
соответственно. Максимальная проводимость при 25°С была получена для
состава 0,53AgI0,47[TeO2- l,63Ag30] (см, рис. IV.1.7.2): сг= 1,26-10'2
Om'W. На порядок меньшие значения ст были найдены [134] для состава
Q,4Agr0,18Ag2O0,42TeO2* Структурные исследования стекол указывают, что
существует лишь слабое взаимодействие между Agl и трехмерной сеткой
стеклообразователя Те02*
L 7. ft Системы со смешанным стеклооброзователем. Выше рассматривались
аморфные ионные проводники типа Agl-Ag^-X"Om? где в качестве
стеклообразователя использовали стандартные оксиды бора, фосфора,
ванадия, молибдена, хрома, вольфрама и т*п* Подчеркнем, что такие
квазитройные системы имеют значения электропроводности намного ббльшие,
чем наблюдающиеся в двойных системах А&О-ХпОт> В последнее время
значительное внимание уделяется изучению стекол четверных систем со
смешанным стек-лообразователем. Такие стекла имеют улучшенные
характеристики, в частности более высокие значения температуры
стеклования и ионной проводимости, расширенную фазовую область
стеклования*
Новые высокопроводящие стекла были синтезированы в системах Agl-Ag^O-
V205- Р205 [135-141], Agl-Ag20-M0O3-P2O5 [142-144], Agl-Ag20-Mo03-B203
[145, 146], Agl-AgaO-M0O3-V2O5 [147], Agl-Ag20-MoOj-As205 [148], Agl-
Ag20-B203-~P205 [149, 150], Agl-Ag20-B2O3-WO3 [151], Agl-Ag20-P205-A203
(A = B, Ga) [150, 152, 153], Agl-Ag20-V205-B2O3 [154], Agl-AgsO-SeO*-ХпОт
X = V [155-157], Mo [158], P [159], Agl-Ag20-W03-As203 [160], Agl-Афг-
PbO-B203 [161]*
Для всех систем максимальные величины проводимости достигают значений
около (2-4)-10"2Ом"|хм~1 при комнатной температуре* Для иллюстрации
эффекта увеличения ионной проводимости при введении дополнительного
стеклообразователя на рис* IV*L7*10 показаны концентрационные зависимости
а для ряда систем* Как видно, в ряде случаев проводимость возрастает
примерно на порядок (по сравнению с тройной системой); максимальной
электропроводности, как правило, соответствует минимальная энергия
активации проводимости (см. таблицу)* Также следует отметить, что чем
выше содержание Agl в стеклах, тем лучше их транспортные характеристики.
Было найдено, что вариации а и Е& в зависимости от состава
стеклообразователя являются нелинейными, в то время как существует почти
линейная зависимость а от концентрации Agl* Наблюдаемое существенное
возрастание электропроводности можно связать со структурными изменениями
сетки стекла при одновременном введении различных стекло-образователей*
L7.10. Другие системы с Agl в качестве проводящей компоненты* Агравал с
сотрудниками предложили [162-166] в качестве ионпрсводящей добавки
использовать не чистое йодистое серебро, а смешанную систему
G,75AgE0,25AgCl, имеющую при комнатной температуре проводимость 3,110"*
Ом'1 см"1 [162]. Методом быстрой закалки из расплава были получены стекла
в системах х[ОД5А%\'ОЛ5А^\И\-х)[А%зО'В2Ог1
290
lg<7, Ом - см
Рис IVI 710 Проводимость различных систем с двойным стеклообразованнем
(при Г = 25°С)
1-60AgJ-26,67Ag20-1333 [лЗеОз-(1-*)УгОз] [157],
2 - 6DAgt-20Ag2O-[xWOj-(20-xJAsiOJ [160], 3 - 60Agl-(30-x)Ag20-xPbO-
IOB2O3 [1471. V- 66,67Ag^-MAgzO-F[0tlMoQ3 + Ot9ViOj], x =¦ M/F [147], J-
Agl- Ag^O-[(I-x) BjOj-xWOj] [151]
^[OJSAgl'O^SAgCIHl-xXAgaO'CrOs], Для лучших составов проводимость
достигает величины около 4?4Ю"30м"1*см"1 при комнатной температуре (см*
таблицу), т.е, использование "смешанного" допанта приводит к увеличению
