Реферат по предмету "Математика"


Особенности ионного переноса в твердом электролите с двумя сортами подвижных катионов

Особенности ионного переноса в твердом электролите с
двумя сортами подвижных катионов

Кадргулов Р.Ф., Якшибаев Р.А.

Высокотемпературные
модификации халькогенидов меди и серебра обнаруживают смешанную ион-электронную
проводимость [1-3]. С точки зрения исследования ионной проводимости, наличие
двух сортов подвижных катионов в этих системах представляет особый интерес.
Определение вкладов ионов различного сорта в общий ионный перенос и изучение
концентрационной зависимости их вклада может оказаться полезным для лучшего
понимания динамики ионного транспорта в подобных соединениях.

В
работе представлены результаты исследования ионной составляющей проводимости и
вклада катионов разного сорта в общую ионную проводимость для твердых растворов
на основе г.ц.к.-модификаций Cu2S и Ag2S.

Образцы
для исследований были приготовлены методом ампульного синтеза из элементов
особой чистоты путем спекания в вакууме при 873 К с последующей гомогенизацией
при 673 К. Однофазность полученных поликристаллических образцов
контролировалась снятием дифрактограмм на дифрактометре ДРОН-3 с
высокотемпературной приставкой УВД-2000.

Преобладающая
электронная проводимость смешанных ион-электронных проводников не позволяет
использовать обычные методы измерений ионной проводимости. Поэтому был применен
метод [4] блокирования электронного тока с использованием сложных токовых
электродов Ag/AgI. Как показано в [1], указанный метод, примененный к подобным
системам с двумя сортами подвижных ионов, дает значение полной ионной
проводимости.

Разделение
вкладов ионов меди и серебра в общую ионную проводимость твердых растворов
(AgxCu1-x)2S было проведено комбинированным гравиметрическим и электрическим
методом /1/ с использованием ячейки




Ag/AgI/образец 1/образец 2/AgI/Ag





(i)






В
результате протекания постоянного тока через ячейку устанавливается
концентрационная поляризация, вызванная блокированием ионов меди и электронного
тока на электродах Ag/AgI. Время установления концентрационной поляризации
определяется коэффициентом химической диффузии, равным 10-1-10-3 см2/с [5] для
твердых растворов. Условие, при котором устанавливается градиент общей
катионной концентрации, считается квазистационарным. Затем происходит взаимная
диффузия ионов меди и серебра при неизменном градиенте общей катионной
концентрации. Скорость этого процесса определяется коэффициентами самодиффузии
катионов, имеющими значения порядка 10-5 см2/с [6]. Стационарное условие характеризуется
тем, что ток ионов меди под действием электрического поля равен обратному
диффузионному току и перенос заряда осуществляется только ионами серебра.

Таким
образом, наличие двух сортов подвижных ионов в системе приводит к их
перераспределению по длине образца под влиянием электрического поля и,
следовательно, к изменению веса образцов 1 и 2, имевших одинаковый начальный
состав в ячейке (i). Изменение масс образцов прямо связано с отношением
парциальных проводимостей ионов меди и серебра. При определении отношений
парциальных проводимостей iCu+/iAg+
используется разница в атомном весе меди и серебра, равная 0,59.



Рис.
Концентрационная зависимость общей и парциальных ионных проводимостей при 523
К.

На
рис. представлены зависимости общей ионной и парциальных проводимостей по ионам
меди и серебра от состава при температуре 523 К. Общая ионная проводимость для
твердых растворов на основе г.ц.к.-структуры в области составов от 20 мол. % до
80 мол. % Ag2S незначительно увеличивается с ростом содержания серебра.
Парциальные проводимости значительно изменяются во всем интервале исследованных
составов. Для состава AgCuS получено отношение парциальных проводимостей  

iCu+/iAg+=0,54 (0,04), что
совпадает с данными для состава AgCuSe [1, 7]. Такое совпадение отношений
парциальных проводимостей для соединений AgCuS и AgCuSe можно объяснить тем,
что у них одинаковая структура и параметры элементарной ячейки имеют близкие
значения. Кроме того, можно предположить одинаковый характер разупорядочения их
катионных подрешеток, поскольку для состава AgCuTe при тех же условиях получено
значение iCu+/iAg+=8 [7].

Таким
образом, результаты исследования парциальных составляющих ионной проводимости
твердых растворов квазибинарной системы Cu2S - Ag2S подтверждают идею о том,
что аномально высокая ионная проводимость в указанных системах обусловлена
частью слабосвязанных с жестким остовом катионов, концентрация которых
обусловлена структурными особенностями фаз.
Список литературы

Miyatani S. // J. Phys. Soc.
Jap. 1973. V. 34. № 2. P. 422.

Miyatani S., Miura Y., Ando H. // J.
Phys. Soc. Jap. 1979. V. 46. P. 1825.

Якшибаев
Р.А., Балапанов М.Х., Конев В.Н. // ФТТ. 1987. Т. 29. С. 937.

Jokota I. // J. Phys. Soc. Jap.
1961. V. 16. P. 2213.

Чеботин
В.Н., Конев В.Н., Березин В.М. // Изв. АН СССР. Неорган. матер. 1984. Т. 20. № 9. С. 1462.

Allen R.L., Moore W.J. // J. Phys.
Chem. Sol. 1959. V. 63. P. 223.

Yakshibaev R.A., Balapanov M.Kh.,
Mukhamadeeva N.N., Akmanova G.R. // Phys. stat. sol.(a). 1989. V. 112.
P. 97.

Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.bashedu.ru


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Аналіз фінансового стану підприємства (на прикладі АТЗТ "Мукачівська лижна фабрика "ТИСА")
Реферат Основные права профсоюзов в регулировании трудовых отношений
Реферат Высший свет в изображении Л.Н. Толстого (по роману "Война и мир")
Реферат Jourrnal Essay Research Paper Journal AbstractPeople effect
Реферат Социология Э. Дюркгейма. Концепция социологизма
Реферат Светские и теократические государства: правовой аспект государственно-церковных отношений
Реферат William Shakespeares Macbeth Essay Research Paper To
Реферат Город, в котором происходит действие "Ревизора"
Реферат Иммиграционная политика Испании в конце XX - начале XXI веков
Реферат Русская портретная живопись XVIII века
Реферат Элементы классического китайского языка вэньянь в современном китайском языке
Реферат Город в творчестве А.А. Блока
Реферат Древнегреческие философы об обществе и общественном развитии
Реферат Транспортная логистика 3
Реферат DESCARTES APPLIED TO BIOLOGY Essay Research Paper