Вышедшие номера
Подвижность носителей заряда в монокристалле и нанокерамике суперионного проводника Pb1-xSnxF2 (x=0.2)
Переводная версия: 10.1134/S1063783419110362
Сорокин Н.И.1
1Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН, Москва, Россия
Email: nsorokin1@yandex.ru
Поступила в редакцию: 14 марта 2019 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2019 г.

Предложена кристаллофизическая модель ионного переноса в суперионном проводнике Pb1-xSnxF2 со структурой флюорита (CaF2). Проанализирована концентрационная зависимость ионной проводимости для моно-, поли- и нанокристаллов Pb1-xSnxF2. Максимальной проводимостью обладает монокристаллическая форма суперионного проводника. На основании структурных и электрофизических данных рассчитаны подвижность и концентрация анионных носителей заряда в монокристалле и нанокерамике Pb1-xSnxF2 (x=0.2). Подвижность носителей μmob=2.5·10-6 cm2/sV (при 293 K) в монокристалле выше в 7 раз, чем в нанокерамике. Концентрация носителей составляет nmob=1.7· 1021 и 3.6· 1021 cm3 (4.5 и 9.5% от общего числа анионов) для монокристалла и нанокерамики соответственно. Сравнение изоструктурных монокристаллов Pb0.8Sn0.2F2, Pb0.67Cd0.33F2 и Pb0.9Sc0.1F2.1 показывает, что анионные носители обладают максимальной подвижностью в твердом растворе на основе beta-PbF2 и SnF2. Ключевые слова: суперионная проводимость, фториды, структура флюорита, монокристаллы, нанокерамика.