Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2025, выпуск 11 » Статья стр. 2087
<<<>>>
Неаррениусовское поведение температурной зависимости суперионной проводимости монокристалла La0.95Sr0.05F2.95
Сорокин Н.И. 1
1Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова, Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники, НИЦ ”Курчатовский институт“, Москва, Россия
Email: nsorokin1@yandex.ru
Поступила в редакцию: 12 ноября 2025 г.
В окончательной редакции: 12 ноября 2025 г.
Принята к печати: 14 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 21 декабря 2025 г.
PDF версия
Исследована температурная зависимость ионной электропроводности для монокристалла суперионного проводника La0.95Sr0.05F2.95 со структурой тисонита (пр. гр P3c1) при 210-1073 K. Обнаружено, что в исследованном интервале температур ионная проводимость имеет неаррениусовское поведение и удовлетворяет уравнению Фогеля-Таммана-Фулчера: σdcT1/2=σ0expl(-Δ HVTF/(T-T0)r) с параметрами σ0=1.2· 102 SK1/2/cm, Δ HVTF=0.18 eV и T0=85 K. Причиной такого поведения зависимости σdc(T) является, по-видимому, энергетическое распределение прыжков ионных носителей (вакансий фтора) вследствие структурной микронеоднородности твердого раствора. Применение математического формализма Фогеля-Таммана-Фулчера представляет несомненный интерес для исследования суперионных фторпроводящих твердых растворов. Ключевые слова: ионная проводимость, суперионные проводники, фториды стронция и лантана, монокристаллы, структура тисонита, твердые электролиты.
  1. M. Zhang, X. Cao, Y. Hao, H. Wang, J. Pu, B. Chi, Z. Shen. Energy Reviews 3, 100083 (2024). https:/doi.org/10.1016/j.enrev.2024.100083
  2. G. Karkera, M.A. Reddy, M. Fichtner. J. Power Sources 481, 228877 (2021)
  3. M.A. Nowroozi, I. Mohammad, P. Molaiyan, K. Wissel, A.R. Munnangi, O. Clemens. J. Mater. Chem. A 91, 10, 5880 (2021)
  4. K.R. Achary, Y.B. Rao, C.N. Patro. Mater Letters 301, 130337 (2021)
  5. I.I. Buchinskaya, D.N. Karimov, N.I. Sorokin. Crystals 11, 6, 629 (2021)
  6. I.I. Buchinskaya, N.A. Arkharova, A.G. Ivanova, N.I. Sorokin, D.N. Karimov. J. Compos. Sci. 7, 330 (2023). https:/doi.org/10.3390/jcs7080330
  7. I.I. Buchinskaya, I.O. Goryaruk, N.I. Sorokin, V.I. Sokolov, D.N. Karimov. Condens. Matter 8, 73 (2023). https:/doi.org/10.3390/cjndmat8030073
  8. D.N. Karimov, I.I. Buchinskaya, N.I. Sorokin. Z. Kristallogr. 237, 429 (2022). https:/doi.org/10.1515/zkri-2022-0032
  9. B.P. Sobolev, N.I. Sorokin, N.B. Bolotina. Protonic \& electronic properties of fluoride materials / Eds. A. Tressaud, K. Poeppelmeier. Elsevier, Amsterdam, (2016). P. 465. https:/doi.org/1016/B978-0-12-801639-8.00021-0
  10. B.P. Sobolev, N.I. Sorokin. Crystallogr. Rep. 59, 891 (2014). https://doi.org/10.1134/S1063774514060273
  11. C. Hoff, H.-D. Wiemhofer, O. Glumov, I.V. Murin. Solid State Ionics 101-103, 445 (1997)
  12. M.A. Denecke, W. Gunsser, A.V. Privalov, I.V. Murin. Solid State Ionics 52, 327 (1992)
  13. В. Трновцова, П.П. Федоров, И. Фурар. Электрохимия 45, 6, 668 (2009)
  14. Н.И. Сорокин. ФТТ 67, 4, 648 (2025)
  15. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев. ФТТ 61, 11, 2064 (2019)
  16. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев, Е.А. Кривандина, З.И. Жмурова. Кристаллография 60, 1, 123 (2015)
  17. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев. ФТТ 50, 3, 402 (2008)
  18. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев. Электрохимия 43, 4, 420 (2007)
  19. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев. Кристаллография 39, 5, 889 (1994)
  20. H. Geiger, G. Schon, H. Stork. Solid State Ionics 15, 155 (1985)
  21. И.В. Мурин, О.В. Глумов, Ю.В. Амелин. Журн. приклад. химии 53, 7, 1474 (1980)
  22. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев. Кристаллография 61, 3, 468 (2016)
  23. Н.И. Сорокин, М.В. Фоминых, А.Н. Смирнов, Б.П. Соболев. Неорган. материалы 35, 7, 894 (1999)
  24. H.-J. Lang, K. Kunsler, G. Tomandl. Solid State Ionics 157, 189 (2003)
  25. Н.И. Сорокин, Б.П. Соболев. Кристаллография 41, 3, 518 (1996)
  26. Т.Ю. Вергентьев, А.Г. Банщиков, Е.Ю. Королева, Н.С. Соколов, М.В. Захаркин, Н.М. Окунева. Научно-технич. ведомости СПб политех. ун-та. физ.-мат. науки 4, 76 (2013)
  27. Н.И. Сорокин, Е.Ф. Судакова, Е.А. Кривандина, Б.П. Соболев. Электрохимия 35, 2, 246 (1999)
  28. S. Song, K. Mori, K. Namba, T. Saito, T. Fukunaga, T. Abe. J. Phys. Soc. (Japan) 94, 074801 (2025)
  29. S. Breuer, S. Lunghammer, A. Kiesl, M. Wilkening. J. Mater. Sci. 53, 13669 (2018)
  30. Н.И. Сорокин, Н.А. Ивановская, Б.П. Соболев. Кристаллография 59, 2, 286 (2014)
  31. Б.П. Соболев, В.Б. Александров, П.П. Федоров, К.Б. Сейранян, Н.Л. Ткаченко. Кристаллография 21, 1, 96 (1976)
  32. V.I. Nikolaichik, B.P. Sobolev, N.I. Sorokin, A.S. Avilov. Solid State Ionics 290, 83 (2016)
  33. Н.Б. Болотина, Т.С. Черная, А.И. Калюканов, И.А. Верин, Н.И. Сорокин, Л.Е. Фыкин, Н.Н. Исакова, Б.П. Соболев. Кристаллография 60, 3, 391 (2015)
  34. С.Ф. Радаев, Е.А. Кривандина, Л.А. Мурадян, Б.А. Максимов, Н.Н. Быданов, В.А. Сарин, Б.П. Соболев, В.И. Симонов. Кристаллография 36, 2, 369 (1991)
  35. А.К. Иванов-Шиц, И.В. Мурин. Ионика твердого тела. Изд-во СПб ун-та, СПб (2000). Т. 1. 616 с
  36. Е.А. Кривандина, З.И. Жмурова, О.И. Лямина, А.А. Быстрова, Л.П. Отрощенко, Б.П. Соболев. Кристаллография 41, 5, 958 (1996)
  37. В.А. Мелешина, О.И. Лямина, Е.А. Кривандина, З.И. Жмурова, А.А. Быстрова, В.Б. Александров, Б.П. Соболев. Кристаллография 38, 1, 177 (1993)
  38. Н.И. Сорокин, Е.А. Кривандина. Кристаллография 65, 2, 301 (2020)
  39. Э.Г. Раков, В.В. Тесленко. Пирогидролиз неорганических фторидов. М.: Энергоатомиздат (1987). 153 с
  40. A. Roos, F.C.M. van de Pol, R. Keim, J. Schoonman. Solid State Ionics 13, 191 (1984)
  41. N.I. Sorokin, M.W. Breiter. Solid State Ionics 99, 241 (1997). https://doi.org/10.1016/S0167-2738(97)00190-2
  42. J.P. Dygas, M.W. Breiter. Electrochim. Acta 41, 993 (1996). https://doi.org/10.1016/0013-4686(95)00430-0
  43. F.A. Kroger. The chemistry of inperfect crystals. Amsterdam: North-Holland (1964). 1039 p
  44. S. Hull. Rep. Prog. Phys. 67, 1233 (2004)
  45. B. Maximov, H. Schulz. Acta Cryst. B 41, 88 (1985)
  46. M. Mansmann. Z. Kristallogr. 122, 375 (1965)
  47. I.Yu. Gotlib, E.M. Piotrovskaya, I.V. Murin. Comput. Mater. Sci. 36, 73 (2006)
  48. А.Ф. Привалов, И.В. Мурин. ФТТ 41, 9, 1616 (1999)
  49. А.Н. Мацулев, В.М. Бузник, А.И. Лившиц, П.П. Федоров, Б.П. Соболев. ФТТ 30, 3554 (1988)
  50. Н.И. Сорокин. ФТТ 66, 1, 56 (2024)
  51. S. Sigaryov. J. Phys. D. Appl. Phys. 26, 1326 (1993)
  52. O. Bohnke, C. Bohnke, J.L. Fourquet. Sold State Ionics 91, 21 (1996)
  53. A.K. Ivanov-Shitz, V.V. Kireev, N.G. Chaban. Solid State Ionics 136-137, 501 (2000)
  54. H. Vogel. Phys. Z 22, 645 (1921)
  55. G. Tamman, W. Hesse. Z. Anorg. Allg. Chem. 156, 245 (1926)
  56. G.S. Fulcher. J. Amer. Ceram. Soc. 8, 339 (1925).

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

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme