Влияние параметров кристаллизации стекол на проводимость стеклокерамики Li1.5+xAl0.5Ge1.5SixP3–xO12

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Получены образцы стеклокерамики системы Li1.5+ х Al0.5Ge1.5Si x P3- x O12 ( х = 0-0.1) путем направленной кристаллизации стекол. Определены температуры стеклования, начала и пика кристаллизации методом дифференциально-сканирующей калориметрии. Фазовый состав стеклокерамики установлен методом рентгенофазового анализа. Электропроводность изучена с помощью электрохимического импеданса. На основе полученных данных, установлена область гомогенности твердых растворов и выявлены оптимальные условия получения стеклокерамики, допированной SiO2. Наибольшей литий-ионной проводимостью при комнатной температуре (4.55×10-4 См/см) обладал состав при х = 0.02, закристаллизованный при 750°C со скоростью нагрева 3 град/мин в течение 2 ч.

Об авторах

Е. С Кузнецова

Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук

С. В Першина

Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук

Email: svpershina_86@mail.ru

Т. А Кузнецова

Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук

Список литературы

  1. Yang Q., Deng N., Zhao Y., Gao L., Cheng B., Kang W. // Chem. Eng. J. 2023. Vol. 451. Article no. 138532. doi: 10.1016/j.cej.2022.138532
  2. Zhang Z., Shao Y., Lotsch B., Hu Y.-S., Li H., Janek J., Nazar L.F., Nan C.-W, Maier J., Armand M., Chen L. // Energy Environ. Sci. 2018. Vol. 11. P. 1945. doi: 10.1039/C8EE01053F
  3. Sun C., Liu J., Gong Y., Wilkinson D.P., Zhang J. // Nano Energy. 2017. Vol. 33. P. 363. doi: 10.1016/j.nanoen.2017.01.028
  4. Mariappan C.R., Yada C., Rosciano F., Roling B. // J. Power Sour. 2011. Vol. 196. P. 6456. doi 0.1016/j.jpowsour.2011.03.065
  5. Knauth P. // Solid State Ionics. 2009. Vol. 180. P. 14. doi: 10.1016/j.ssi.2009.03.022
  6. Fu J. // Solid State Ionics. 1997. Vol. 104. P. 191. doi: 10.1016/S0167-2738(97)00434-7
  7. DeWees R., Wang H. // ChemSusChem. 2019. Vol. 12. P. 3713. doi: 10.1002/cssc.201900725
  8. Fu J. // J. Am. Ceram. Soc. 1997. Vol. 80. P. 1901. doi: 10.1111/j.1151-2916.1997.tb03070.x
  9. Cui Y., Mahmoud M.M., Rohde M., Ziebert C., Seifert H.J. // Solid State Ionics. 2016. Vol. 289. P. 125. doi: 10.1016/j.ssi.2016.03.007
  10. Zhu Y., Zhang Y., Lu L. // J. Power Sour. 2015. Vol. 290. P. 123. doi: 10.1016/j.jpowsour.2015.04.170
  11. Thokchom J.S., Kumar B. // J. Power Sour. 2008. Vol. 185. P. 480. doi: 10.1016/j.jpowsour.2008.07.009
  12. Thokchom J.S., Kumar B. // J. Power Sour. 2010. Vol. 195. P. 2870. doi: 10.1016/j.jpowsour.2009.11.037
  13. Xiao W., Wang J., Fan L., Zhang J., Li X. // Energy Stor. Mater. 2019. Vol. 19. P. 379. doi: 10.1016/j.ensm.2018.10.012
  14. Fu J. // Solid State Ionics. 1997. Vol. 96. P. 195. doi: 10.1016/S0167-2738(97)00018-0
  15. Hartmann P., Leichtweiss T., Busche M.R., Schneider M., Reich M., Sann J., Adelhelm P., Janek J. // J. Phys. Chem. (C). 2013. Vol. 117. P. 21064. doi: 10.1021/jp4051275
  16. Imanishi N., Hasegawa S., Zhang T., Hirano A., Takeda Y., Yamamoto O. // J. Power Sour. 2008. Vol. 185. P. 1392. doi: 10.1016/j.jpowsour.2008.07.080
  17. Saffirio S., Falco M., Appetecchi G.B., Smeacetto F., Gerbaldi C. // J. Eur. Ceram. Soc. 2022. Vol. 42. P. 1023. doi: 10.1016/j.jeurceramsoc.2021.11.014
  18. Das A., Goswami M., Krishnan M. // Ceram. Int. 2018. Vol. 44. N 11. P. 13373. doi: 10.1016/j.ceramint.2018.04.172
  19. Pershina S.V., Kuznetsov T.A., Vovkotrub E.G., Belyakov S.A., Kuznetsova E.S. // Membranes. 2022. Vol. 12. N 12. P. 1245. doi: 10.3390/membranes12121245
  20. Kilic G., Ilik E., Mahmoud K.A., El Agawany F.I., Alomairy S., Rammah Y.S. // Appl. Phys. (A). 2021. Vol. 127. P. 265. doi: 10.1007/s00339-021-04409-9
  21. Dubois G., Volksen W., Magbitang T., Miller R.D., Gage D.M., Dauskardt R.H. // Adv. Mater. 2007. Vol. 19. P. 3989. doi: 10.1002/adma.200701193
  22. Das A., Dixit A., Goswami M., Mythili R., Hajra R.N. // DAE Solid State Physics Symposium. 2017. P. 140022-1. doi: 10.1063/1.5029153
  23. Сабиров В.Х. // ЖСХ. 2017. Т. 58. № 1. С. 194. doi: 10.15372/JSC20170125
  24. Sabirov V.K. // J. Struct. Chem. 2017. Vol. 58. P. 183. doi: 10.1134/S0022476617010255
  25. Pershina S.V., Antonov B.D., Farlenkov A.S., Vovkotrub E.G. // J. Alloys Compd. 2020. Vol. 835. P. 155281. doi: 10.1016/j.jallcom.2020.155281
  26. Illbeigi M., Fazlali A., Kazazi M., Mohammadi A.H. // Solid State Ionics. 2016. Vol. 289. P. 180. doi: 10.1016/j.ssi.2016.03.012
  27. Sun Y., Suzuki K., Hori S., Hirayama M., Kanno R. // Chem. Mater. 2017. Vol. 29. P. 5858. doi: 10.1021/acs.chemmater.7b00886
  28. Kotobuki M., Hanc E., Yan B., Molenda J., Lu L. // Ceram. Int. 2017. Vol. 43. P. 12616. doi: 10.1016/j.ceramint.2017.06.140
  29. Thokchom J.S., Kumar B. // J. Am. Ceram. Soc. 2007. Vol. 90. № 2. P. 462. doi: 10.1111/j.1551-2916.2006.01446.x
  30. Pershina S.V., Pankratov A.A., Vovkotrub E.G., Antonov B.D. // Ionics. 2019. Vol. 25. P. 4713. doi: 10.1007/s11581-019-03021-5
  31. Куншина Г.Б., Бочарова И.В., Иваненко В.И. // Неорг. матер. 2020. Т. 56. № 2. С. 214. doi: 10.31857/S0002337X20020086
  32. Kunshina G.B., Bocharova I.V., Ivanenko V.I. // Inorg. Mater. 2020. Vol. 56. N 2. P. 204. doi: 10.1134/S0020168520020089
  33. Бочарова И.В., Куншина Г.Б. // Тр. Кольск. научн. центра РАН. Сер. Техн. науки. 2022. Т. 13. № 1. С. 26. doi: 10.37614/2949-1215.2022.13.1.004

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023