Ионика твердого тела. Том 1 - Иванов-Шиц А.К.
ISBN 5-288-02746-3
Скачать (прямая ссылка):
максимум проводимости отвечает составу с 70 мол,% AgP03: о = 5,34-10"7
Ом'1 хм"1 при 25°С, Частотные зависимости ионной проводимости в
диапазонах 1-10"6 Гц и 8,2-18 ГГц были исследованы в системе Ag2S04-
AgP03 [183]. Увеличение проводимости стекол фосфата серебра достигается
введением модификатора AgjS [184, 185]. Изучение диэлектрических свойств
Ag2S-Ag3P04 и их сравнение с данными для чистого Ag3P04 позволили
установить [186] три релаксационных процесса, связанных с переносом
катионов Ag+, причем энергии активации процессов релаксации очень сильно
различаются: ?~0,4 эВ - дня трансляционного перескокового механизма
переноса заряда в образце, ?-0,01 эВ - для перескоков между ближайшими
эквивалентными позициями в сетке стекла и ?-0,05-0,1 эВ - для процессов
переориентациии диполей, которые связаны с модификатором Ag2S.
Влияние допирования фтором стекол на основе AgPO* было изучено Човдари с
соавторами [187], В системах xF2:(l-x)AgP03 и JtAgF:(l-je)AgP03 при
увеличении * температура стеклования повышается. Наилучшие результаты по
проводимости были найдены для со-ставов 0,6F2:0,4 AgPOj (0= 1,2-ltT6
ОлГЧм'1 при 40°С) и 0,35AgF:0,65 AgP03 0= 7,4-КГ6 Ом-,*см-1 при 40°С).
Серебропроводящие фосфатные стекла были синтезированы в системах Ag20-
xM203-(l-Jt)P205 (д; = 0,1; М = А1, Ga, Y, В, La) [188-190], Введение
М203 повышает температуру стеклования на 50-60° и увеличивает
проводимость: 2Ч0"6 Ом"1 см-1 яри
300 К для всех допированных стекол. Электропроводность достигала значений
1,02-10"4 Ом"*хм"1 при 25°С в системе 60Ag2O:28P2O5:12MoO3 [191, 192].
Ионная проводимость в псевдобинарной системе j^AgClJo^CsI)^ + 0-
*)(А&РО3>5) была изучена Лиу с соавторами [193]: она уменьшается при
возрастании концентрации пирофосфата серебра.
Диффузия и процессы релаксации были изучены [194] в стеклах системы AgaO-
V203, допированных Pbf3. Аморфные фазы теллурсодержащей системы Ag20-Те02
с добавкой модификатора МхОу (М*0,, = W03, Мо03, Р203, В203)
рассматривались в [195, 196].
ТЭЛ в стеклообразующих системах на основе моногалогенидов элементов I
группы были синтезированы в нескольких лабораториях [172, 173, 197-199].
При изучении систем AgX-CuX-CsX (X - Cl, Вг, I) [198, 199] были найдены
высокопроводящие составы (су~1(Г2-10'э Ом"*-см'1 при 25°С) (см. таблицу)
и сделано заключение: проводимость галогенидных стекол в этих системах
связана с тем, что при закалке расплава смеси исходных
293
компонентов образуются микрообласти ТЭЛ, соответствующие стабильным,
хорошо известным в данных системах ТЭЛ СзА&СЛзЬ, С$А&Вг3_*12+д и
RbCuClj+Ja-^'
Серебропроводящие халькогенидные стекла имеют достаточно высокую ионную
проводимость при значительных концентрациях серебра [200-203], в то время
как при малых концентрациях (менее 1 ат.%) проводимость носит электронный
характер [204, 205]. Как было отмечено [205], для As-стекол наблюдается
скачкообразное увеличение проводимости при допировании стекол серебром в
области около 6-8 ат.% Ag. Для системы JcAgjS- 60GeS-(40-x)GeS2
проводимость (при 25°С) возрастает от ИГ14 до 7-КГ6 Ом'Чм"1 для 0,08 и 25
ат.% Ag соответственно [206]. При этом энергия активации проводимости
уменьшается от 0,9 до 0,39 эВ [206]. Для стекол AgTGe2aSbi2SeiSo также
резко изменяется [206] проводимость (при комнатной температуре):
<т=1,7*10"и и а=],7*1{Г5 Ом^-см"1 прн содержании 0,01 и 22,5 ат.% Ag
соответственно (см. таблицу). Изучение коэффициента диффузии методом
радиоактивного изотопа noAg показало [206], что проводимость стекол
определяется переносом катионов серебра. Наблюдаемый скачок проводимости
находит объяснение в рамках перколяционной модели.
Подвижность катионов серебра удалось измерить для стекол системы AgjS-
As2S3 при содержании Ag от 15 до 45 ат.% [207]. Подвижность возрастает
экспоненциально по мере увеличения концентрации Ag+ и достигает 10-6
см2/В*с при25°С.
Несколько неожиданными выглядят результаты исследований систем Cul-Ag^XO-
(Х = V, Mo, Р, W, Сг), проведенных Сусансирараем с сотрудниками [208-211]
и Харихара-ном [212]. Оказалось, что добавление иодида меди в
стеклообразующие системы Ag20- ХОу не изменяет тип ионной проводимости
(материалы остаются серебропроводящими), 2 лишь значительно улучшает
транспортные характеристики стекол.
ЛИТЕРАТУРА
1 Ravame D, Souquet JL //Solid electrolytes / Eds P Hagenmuller, W
vanGool New York, 1978 P 277
2 Lazzan M, Vincent CAt Scrosau В ff Fast ion transport m solids / Eds P
Vashishta, IN Mundy, GK Shen' Amsterdam, 1979 P 713
3 MinamxT ill NonCryst Solids 1983 Vol 56,N1/3 P 15
4 Mmami T ff J Non-Cryst Solids 1987 Vol 95/96 P 107
5 Mmami T, Machida N //Solid state ionics/Eds M Balkanski,T Takahashi,
HL Tuller Amsterdam, 1992 P 91
6 Arof A К, Radhakrishna S if Solid state ionic materials / Eds BVR
Chowdary, M Yahaya, 1A Talib, M M SaL=i
Singapore, 1994 P 101
7 Magistrts At Chiodelii G, Campari GV HZ Naturforsch 1976 Bd 3 la, N 8 S
974
8 Lazzort M t Scrosati В, Vincent С A HI Amer Ceram Soc 1978 Vol 61,
