ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДОМ ІМПЕДАНСНОЇ СПЕКТРОСКОПІЇ ВПЛИВУ ГЕТЕРОВАЛЕНТНОГО ЗАМІЩЕННЯ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ MG-ЗАМІЩЕНОЇ ЛІТІЙ-ЗАЛІЗНОЇ ШПІНЕЛІ
Ключові слова:
шпінель, імпеданс, провідність, сегнетоелектризм, енергія активації.Анотація
Методом імпедансної спектроскопії досліджено електрофізичні властивості керамік нестехіометричних складу (). Зміна діелектричних властивостей тангенс втрат та провідності на змінному струмі від складу та температури визначалися для частотного діапазону 10 − 2 − 105Гц. Встановлено, що для всіх синтезованих зразків характерні два механізми електропровідності: активаційний (T=523−723К) та стрибковий (T=293−473К), для яких енергії активації складають 0,79еВ і 0,10 еВ, відповідно. У випадку стрибкового механізму збільшення концентрації іонів веде до поступового зменшення енергії активації провідності, що пов’язане із збільшенням кількості катіонних вакансій, викликаних відхиленням від стехіометрії. Стрибок електронів в цьому випадку від катіона до катіона здійснюватиметься опосередковано через проміжні позиції на вакансіях. Для незаміщених та слабозаміщених (х=0,1) зразків виявлено аномальну поведінку температурних залежностей дійсної частини діелектричної провідності, що є характерним для речовин у сегнетоелектричному стані.
Завантаження
Посилання
2. І.М. Гасюк Складні шпінельні оксиди як перспективні матеріли електродів літієвих джерел струму // Фізика і хімія твердого тіла T.12, №2 (2011) с. 273−288.
3. G. Avdeev, K. Petrov, I. Mitov. X−ray diffraction and Mossbauer spectroscopy studies of Li Fe0,5−Ti1,5O4 – a new primitive cubic ordered spinel // Solid State Sciences 9 2009р., 1135 – 1139.
4. Sung Yong An, In – Bo Shim, Chul Sung Kim. Synthesis and magnetic properties of LiFe5O8 powders by a sol−gel process //Journal of Magnetism and Magnetic Materials 2005)р., 1551−1554.
5. R.N. Panda, N.S. Gagbhiye, G Balaji. Magnetic properties of interacting single domain Fe3O4 parties //Journal of Alloys and Compounds 2001р., 50−53.
6. Данилькевич М. И. Диелектрическая спектроскопия ферримагнитных шпинелей: Автореферат диссертации доктора физико−математических наук. − БГУ, Минск, 1991. – 35 с.
7. Лайне М., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. – М.: Мир, 1981. – 736 с.
8. А. В. Малышев, В. В. Пешев, А. М. Притулов Температурные зависимости диэлектрических свойств литий – титановой ферритовой керамики // ФГТ, – 200,. – №46. – Вып. 1. – С. 185−188.
9. Yen – Pei Fu, Shao − Hua Hu, Electrical and magnetic properties of magnesium substituted lithium ferrite // Ceramics International 2010 р., 1311−1317.
10. Б.Е. Левин, Ю.Д. Третьяков, Л.М. Летюк. Физико−химические основы получения, свойства и применение ферритов // М.: Металлургия, 1973 р.
11. О.В. Малышкина, Е.В. Барабанова, Н.Д. Гаврилова, А.М. Лотонов. Диэлектрический отклик и механизмы проводимости в сегнетоэлектрической керамике феррониобата свинца // Письма в ЖТФ, 2007, том 33, вып. 18 с. 70−75.