Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 3.88.254.50
    [SESS_TIME] => 1711664561
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => c1e69db377bb3098902f4133bdd6b410
    [UNIQUE_KEY] => 87d270519b463f142d3b8388981ebfc8
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Химия в интересах устойчивого развития

2016 год, номер 5

Протонная проводимость в In, Mg-допированных титанатах висмута со структурой типа пирохлора

А.Г. КРАСНОВ1, М.М. ПИСКАЙКИНА2, И.В. ПИЙР1
1Институт химии Коми НЦ Уральского отделения РАН, Сыктывкар, Россия
alexey-krasnov@rambler.ru
2Ухтинский государственный технический университет, Ухта, Россия
piskaykinamm@ya.ru
Ключевые слова: допированные титанаты висмута, пирохлор, катионное распределение, протонная проводимость, doped bismuth titanates, pyrochlore, cationic distribution, proton conductivity
Страницы: 687-692

Аннотация

С помощью твердофазного синтеза и методом сжигания нитрат-органических прекурсоров получены новые твердые растворы титанатов висмута со структурой типа пирохлора Bi2 - y In x Ti2O7 - δ ( y = 0.4 при x = 0.2-0.6; y = 0.6 при x = 0.4-0.6) и Bi2 - y Mg x Ti2O7 - δ ( y = 0.4 при x = 0.05-0.3; y = 0.6 при x = 0.1-0.6). Образование однофазных соединений со структурой типа пирохлора подтверждено методом РФА. Согласно результатам количественного элементного анализа и локального микроанализа, химический состав образцов остается неизменным после высокотемпературного обжига. На основании сопоставления пикнометрической и рентгенографической плотностей соединений предложен вариант распределения атомов допантов (In, Mg) по кристаллографическим позициям структуры пирохлора. Показано, что атомы индия и магния заселяют изначально вакантные А (Bi)-позиции структуры пирохлора. С повышением содержания допанта часть атомов In и Mg занимают B (Ti)-позиции. Результаты полнопрофильной обработки дифрактограммы соединения Bi1.6In0.4Ti2O7, выполненной с различными вариантами распределения допанта (In), совпадают с результатами сопоставления пикнометрической плотности и плотностей, рассчитанных для определенного катионного распределения - попадания всех атомов индия в вакантные A (Bi)-позиции. Установлено, что наличие вакансий в висмутовой и кислородной подрешетке O' структуры пирохлора приводит к появлению протонной проводимости во влажной атмосфере в области температур 240-640 °C. Соединения Bi1.6In0.2Ti2O6.7 и Bi1.4Mg0.1Ti2O6.2 характеризуются величиной протонной проводимости, равной 2.2 x 10-6 См/см при температуре 400 °C и частоте прилагаемого поля 1 кГц, что на 1.5-2 порядка выше при измерении этого параметра в условиях сухой атмосферы воздуха.

DOI: 10.15372/KhUR20160513