Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

Рис. 1. Схема золь-гель синтеза LATP (а) и LLT (б) На рисунке 1б представлена разработанная схема синтеза LLT золь-гель методом, позволяющим значительно (~200-300°C) снизить температуру и продолжительность получения однофазного целевого продукта по сравнению с традиционным твердофазным синтезом. Способ получения LLT золь-гель методом существенно упрощает синтез, поскольку не требуется проводить многостадийное нагревание смеси реагентов с промежуточным перетиранием для усреднения продуктов. На рисунке 2 представлены результаты термического анализа цитратного прекурсора Lia 5 Lao. 5 TiO 3 , полученного после сушки при 100°C. Эндотермический эффект на кривой ДСК при 125°C связан с дегидратацией прекурсора. Экзотермический эффект при 163°C связан с разложением нитратов с бурным выделением оксидов азота. Основная потеря массы (54%) происходит в интервале до 500°C, далее происходит выгорание углерода, общая потеря массы составляет 60%. Потери массы при температуре выше 950°C не наблюдалось. Экзотермический пик при 969°C является результатом кристаллизации. Совокупность представленных данных указывает на то, что кристаллический электролит может быть получен спеканием прекурсора при температуре > 970°C. По данным РФА, однофазные Li 0 5 La 0 5 TiO 3 (карточка JCPDS банка данных 89-4928) и Li 0 . 3 3 La 0 . 5 6 TiO 3 (JCPDS 87-0935) образуются в результате прокалки цитратных прекурсоров при 1000°C в течение 2 ч. Рисунок 3а представляет SEM-микрографию таблетки, спеченной при 1100оС в течение 2 ч из порошка Li 0 . 3 3 La 0 . 5 6 TiO 3 , полученного золь-гель методом. Керамическая таблетка демонстрирует довольно плотную структуру, состоящую из нерегулярных зерен с немногочисленными порами. Таблетки Li 0 . 3 3 La 0 . 5 6 TiO 3 с максимальной плотностью 4.81 г/см 3 (95%) были получены после спекания при 1200оС в течение 2 ч (рис.3б). Методом импедансной спектроскопии в интервале частот 10-2-10 6 Гц исследовали ионную проводимость 386