Природа суперионной проводимости в неорганических галидах

Результат исследований: Книги, отчёты, сборникиотчёт/доклад

Аннотация

Разработан комплексный подход для всестороннего исследования природы суперионной проводимости в твердых электролитах с преимущественной анионной проводимостью. Компьютерное моделирование электронной структуры, процессов дефектообразования, величины потенциального барьера для мигрирующего иона, локального искажения кристаллической решетки при наличии собственных и примесных дефектов, выявление анизотропных транспортных свойств в кристаллах неорганических галидов, кристаллизующихся в структурных типах котуннита и тисонита позволили создать модель суперионной проводимости в анионопроводящих твердых электролитах. Впервые с помощью метода молекулярной статики (интератомных потенциалов) получены данные, позволяющие сделать вывод о предпочтительном типе собственной разупорядоченности по Шоттки в котуннитоподобных кристаллах типа PbCl2 и возможности реализации вакансионного механизма миграции ионов хлора. Установлена анизотропия транспортных свойств в этих кристаллах. Найдены и исследованы новые суперионные проводники на основе хлорида олова и свинца. Проведено изучение природы возникновения суперионного состояния в твердых электролитах на основе LaF3 со структурой тисонита по данным ЯМР. Анализ спектров 19F ЯМР позволил провести детальное изучение разупорядоченности ионной подвижности в тисоните в диапазоне температур 190-400 К. Обнаружено, что локальные потенциалы в кристаллах тисонита подвержены значительным пространственным флуктуациям, что выражается в распределении времен корреляции ионных прыжков. Возможной причиной распределения времен корреляции может быть локальная пространственная флуктуация плотности вакансий в кристаллической решетке. Теоретический и экспериментальный анализ реализации быстрого ионного переноса в рассматриваемых неорганических системах с преимущественной анионной проводимостью позволил продвинуться на пути понимания природы суперионного состояния, как одной из наиболее актуальных проблем ионики твердого тела.
Язык оригиналарусский
ИздательИздательский Центр «Академия»
СостояниеОпубликовано - 1998

Цитировать