Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2001, выпуск 9 » Статья стр. 1619
<<<>>>
Эффект кластеризации дефектов и транспортные свойства оксидных и фторидных ионных проводников со структурой флюорита. Квантовохимический подход
Зайнуллина В.М.1, Жуков В.П.1
1Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: Veronika@ihim.uran.ru
Поступила в редакцию: 17 ноября 2000 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2001 г.
PDF версия
На базе неэмпирического метода ЛМТО в приближении сильной связи и полуэмпирического метода Хюккеля проведены систематические исследования влияния точечных дефектов на электронную структуру, химическую связь и ионную проводимость классических ионных проводников: MeF2 (Me = Ca, Sr, Ba, Pb), ZrO2-CaO, ZrO2- Y2 O3, delta-Bi2O3. Рассчитаны энергии образования и взаимодействия антифренкелевских дефектов. Обнаружен эффект кластеризации дефектов в этих соединениях. Наличием данного эффекта объясняются причины возникновения суперионного состояния и аномальное поведение физико-химических свойств данных твердых электролитов. Изучена природа нестабильности флюоритной структуры, предложены способы ее стабилизации. Исследованы механизмы и энергетика ионного транспорта в оксидных и фторидных проводниках со структурой флюорита. Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (грант N 98-03-33188а).
  1. A.V. Chadwick. Solid State Ionics 8, 3, 209 (1983)
  2. W. Hayes. Crystals with the fluorite structure. Clarendon, Oxford (1974)
  3. S. Geller. Solid Electrolytes. Springer-Verlag, N. Y. (1977)
  4. P. Hagenmuller. Inorganic solid fluorides. Chemistry and physics. Academic Press, N. Y. (1985)
  5. M. Scrocco. Phys. Rev. B32, 2, 1301 (1985)
  6. W. Hayes, A.B. Kunz, E.E. Koch. J. Phys. C4, 10, 1200 (1971)
  7. В.В. Немошкаленко, В.Г. Алешин, И.А. Брытов, К.К. Сидорин, Ю.Н. Ромащенко. Изв. АН СССР. Сер. физ. 38, 3, 628 (1974)
  8. J. Kudrnovsky, N.E. Christensen, J. Masek. Phys. Rev. B43, 15, 12 597 (1991)
  9. Н.В. Старостин, В.А. Ганин. ФТТ 15, 11, 3404 (1973)
  10. N.I. Medvedeva, V.P. Zhukov, D.L. Novicov, V.A. Gubunov, B.M. Klein. J. Phys. Chem. Solid. 57, 1243 (1996)
  11. E.V. Stefanovich, A.L. Shluger, C.R.A. Catlow. Phys. Rev. B49, 11 560 (1994)
  12. G.A. Ol'khovic, I.I. Naumov, O.I. Velikokhatnyi. J. Phys.: Condens. Matter. 7, 1273 (1995)
  13. R.H. French, S.J. Glass, F.S. Ohuchi, Y.-N. Xu, W.Y. Ching. Phys. Rev. B49, 5133 (1994)
  14. R.W. Grimes, C.R.A. Catlow, A.M. Stoneham. J. Phys. Condens. Matter 1, 40, 7367 (1989)
  15. O.-K. Andersen, O. Jepsen. Physica B 91, 317 (1977)
  16. O.-K. Andersen. Phys. Rev. B 12, 3060 (1975)
  17. R. Hoffman. Manuals for extended Huckel calculations. Cornell University, Ithaca (1989)
  18. В.Н. Чеботин, М.В. Перфильев. Электрохимия твердых электролитов. Химия, М. (1978)
  19. У.А. Укше, Н.Г. Букин. Твердые электролиты. Наука, М. (1977)
  20. A.K. Cheetham, B.E.F. Fender, M.J. Cooper. J. Phys. C4, 3107 (1971)
  21. D. Steele, P.E.F. Childs. J. Phys. C5, 2677 (1972)
  22. H.A. Harwig. Z. Anorg. Chem. 44, 151 (1978)
  23. L.G. Sillen. Ark. Kemi. Mineral. Geol. A12, 1 (1937)
  24. G. Gattow, H. Schutze. Z. Anorg. allg. Chem. 328, 44 (1964)
  25. B.T.M. Willis. Proc. Roy. Soc. A274, 134 (1963)
  26. Ю.Я. Гуревич, А.К. Иванов-Шиц, Ю.И. Харкац. Успехи химии 50, 11, 1960 (1981)
  27. Дж. Хладик. Физика электролитов. Процессы переноса в твердых электролитах и электродах. Мир, М. (1978)
  28. А. Лидьярд. Ионная проводимость кристаллов. Мир, М. (1962)
  29. А.Н. Мурин. Химия несовершенных кристаллов. Изд-во ЛГУ, Л. (1975)
  30. W. Kohn, L.J. Sham. Phys. Rev. A140, 1133 (1965)
  31. J. Kudrnovsky, V. Drchal, J. Masek. Phys. Rev. B35, 2487 (1987)
  32. O.-K. Andersen, Z. Pawlowska, O. Jepsen. Phys. Rev. B34, 5253 (1986)
  33. O.-K. Andersen, O. Jepsen, M. Sob. In: Electronic band structure and its applications. Springer, Berlin (1987)
  34. O.-K. Andersen. In: The electronic structure of complex systems. Plenum Press, N. Y. (1984)
  35. O.-K. Andersen, O. Jepsen. Phys. Rev. Lett. 53, 27, 2571 (1984)
  36. W.R.L. Lambrecht, O.-K. Andersen. Phys. Rev. B34, 2439 (1986)
  37. P.-O. Lowdin. J. Chem. Phys. 19, 11, 1396 (1951)
  38. G. Krier, O. Jepsen, A. Burkhardt, O.-K. Andersen. The TB-LMTO-ASA program. Stuttgart: MPI fur Festkorperforshung (1996)
  39. O.-K. Andersen, A.V. Postnikov, S. Yu. Savrasov. Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 253, 37 (1992)
  40. M.H. Whangbo, R. Hoffman. J. Am. Chem. Soc. 100, 6093 (1978)
  41. S. Alvarez. Tables of parameters for extended huckel calculations. Uversitat de Barcelona, Barcelona (1989)
  42. В.П. Жуков, В.М. Зайнуллина. ФТТ 40, 11, 2019 (1998)
  43. J.H. Beaumont, W. Hayes, D.L. Kirk, G.P. Summers. Proc. Roy. Soc. Lond. A315, 1520, 69 (1970); А.М. Стоунхем. Теория дефектов в твердых телах. Т. 2. Мир, М. (1978)
  44. A.K. Ivanov-Shits, N.I. Sorokin. Solid State Ionics 36, 7 (1989)
  45. A.K. Ivanov-Shits, N.I. Sorokin, P.P. Fedorov, B.P. Solovev. Solid State Ionics 31, 269 (1989)
  46. A.K. Ivanov-Shits, N.I. Sorokin, P.P. Fedorov, B.P. Solovev. Solid State Ionics 31, 253 (1989)
  47. B.A. Huberman. Phys. Rev. Lett. 32, 18, 1000 (1974)
  48. Ю.Я. Гуревич, Ю.И. Харкац. Итоги науки и техники. Химия твердого тела 4, 3 (1987)
  49. Ю.Я. Гуревич, Ю.И. Харкац. Успехи физических наук 136, 4, 693 (1982)
  50. В.Н. Чеботин, В.И. Цидильковский. Электрохимия XVI, 5, 651 (1980)
  51. J. Schoonman. Solid State Ionics 1, 1--2, 121 (1980)
  52. R. Dronskowski, P.E. Blochl. J. Phys. Chem. 97, 8617 (1993)
  53. М.Б. Саламона. Физика суперионных проводников. Знание, Рига (1982)
  54. M.J. Cooper, K.D. Rouse. Acta Crystallogr. A 27, 622 (1971)
  55. M.J. Cooper, K.D. Rouse. Acta Crystallogr. A24, 484 (1968)
  56. A.K. Ivanov-Shits, N.I. Sorokin, P.P. Fedorov, B.P. Sobolev. Solid State Ionics 37, 125 (1990)
  57. В.Б. Александров, Л.С. Гарашина. ДАН СССР 189, 307 (1969)
  58. Л.А. Мурадян, Б.А. Максимов, В.И. Симонов. Координационная химия 12, 1398 (1986)
  59. T.H. Etsell, S.N. Flengas. Chem. Rev. 70, 339 (1970)
  60. J.M. Dixon, L.D. LaGrange, U. Merten, C.F. Miller, J.T. Porter. J. Electrochemical Soc. 110, 276 (1963)
  61. Э.Х. Курумчин. Автореф. док. дис. Институт электрохимии УрО РАН, Екатеринбург (1997)
  62. M. O'Keefe. In: The Chemistry of Extended Defects in Nonmetallic Solids / Ed. by E. Le Roy, M. O'Keefe. North-Holland Publish. Com., Amsterdam--London (1970)
  63. R.E. Carter, W.L. Roth. In: Electromotive Force Measurements in High Temperature Systems. Inst. of Mining and Metallurgy. London (1968)
  64. M.R. Thornber, D.J. Bevan. J. Solid State Chem. 1, 536 (1970)
  65. M. Methfessel. Phys. Rev. B38, 1537 (1988)
  66. C. Pisani, R. Dovesi, C. Roetti. In: Lecture notes in chemistry. Vol. 48. Springer, Berlin (1988)
  67. R. Car, M. Parrinello. Phys. Rev. Lett. 55, 2471 (1985).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme