Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))
На рисунке 4а представлен годограф электрохимического импеданса спеченной таблетки Li 0 . 5 La 0 . 5 TiO 3 при 25оС на комплексной плоскости. Импеданс-спектр типичен для твердых электролитов: можно выделить объемную и зернограничную составляющую проводимости на высоких и средних частотах, соответственно и область электродной поляризации на низких частотах [9]. На рис.4б приведен высокочастотный (2-10 6 -10 5 Гц) участок спектра импеданса, на котором четко видна полуокружность малого радиуса, соответствующая сопротивлению зерен. Далее начинается полуокружность большого радиуса, соответствующая сопротивлению границ зерен. Полуокружность большого радиуса указывает на то, что сопротивление границ зерен является основным вкладом в сопротивление образца. Величину объемной проводимости рассчитывали экстраполяцией высокочастотной части годографа импеданса на ось активных сопротивлений. Для изучения температурной зависимости ионной проводимости и определения энергии активации Li 0 . 5 La 0 . 5 TiO 3 на образец наносили платиновые электроды методом магнетронного напыления, измерения проводили в режиме ступенчатого нагрева в интервале 25-200оС. По наклону линейного графика в координатах Аррениуса рассчитывали энергию активации Еа ионной проводимости Li 0 5 La 0 . 5 TiO 3 , которая в интервале 25-200°C составила 0.42 эВ, что согласуется с известными данными для Li 0 5 La 0 . 5 TiO 3 . Литература 1. Takada K. Progress and prospective of solid-state lithium batteries // Acta Materialia. 2013. Vol. 61. P. 759-770. 2. Cao C. Recent advances in inorganic solid electrolytes for lithium batteries / C. Cao, Z.-B. Li, X.-L. Wang, X.-B. Zhao, W.-Q. Han // Frontiers in Energy Research. 2014. Vol. 2, A. 25. P. 1-10. 3. Nagata K., Nanno T. All solid battery with phosphate compounds made through sintering process // J. Power Sources. 2007. Vol. 174. P. 832-837. 4. Preparation of lithium aluminum titanium phosphate electrolytes thick films by aerosol deposition method / D. Popovici, H. Nagai, S. Fujishima, J. Akedo // J. Am. Ceram. Soc. 2011. Vol. 94, № 11. P. 3847-3850. 5. Kotobuki M., Koishi M. Preparation of Lii. 5 Al 0 . 5 Tii. 5 (PO 4 ) 3 solid electrolyte via a sol-gel route using various Al sources // Ceram. International. 2013. Vol. 39. P. 4645-4649. 6 . Schroeder M., Glatthaar S., Binder J.R. Influence of spray granulation on the properties of wet chemically synthesized LiL 3 Al 0 . 3 Ti 1 . 7 (P 0 4 ) 3 (LATP) powders // Solid State Ionics. 2011. Vol. 201. P. 49-53. 7. Preparation and characterization of sol-gel derived high lithium ion conductive NZP-type ceramics Li 1 +xAlxTi 2 -xfPO 4 ) 3 / E.C. Bucharsky, K.G. Schell, A. Hintennach, M.J. Hoffmann // Solid State Ionics. 2015. Vol. 274. P. 77-82. 8 . A facile method for the synthesis of the Li 0 . 3 La 0 . 5 7 TiO 3 solid state electrolyte / Q. Zhang, N. Schmidt, J. Lan, W. Kim, G. Cao // Chem. Commun. 2014. Vol. 50. P. 5593-5596. 9. Irvin J.T.S., Sinclair D.C., West A.R. Electroceramics: Characterization by impedance spectroscopy // Advanced Materials. 1990. Vol. 2, №. 3. P. 132-138. Сведения об авторах Куншина Г алина Борисовна, к.т.н, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В.Тананаева КНЦ РАН, г.Апатиты, Россия, e-mail: kunshina@chemy.kolasc.net.ru Г ромов Олег Г ригорьевич, к.т.н, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В.Тананаева КНЦ РАН, г.Апатиты, Россия, e-mail: gromov_og@chemy.kolasc.net.ru Бочарова И рина Витальевна, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В.Тананаева КНЦ РАН, г.Апатиты, Россия, e-mail : zorenko_2000@mail.ru K unshina G alina Borisovna, PhD (Chemistry), I.V.Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the KSC of the RAS, Apatity, Russia, kunshina@chemy.kolasc.net.ru Gromov O leg G rigorievich, PhD (Chemistry), I.V.Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the KSC of the RAS, Apatity, Russia, gromov_og@chemy.kolasc.net.ru Bocharova Irin a V italjevna, I.V.Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the KSC of the RAS, Apatity, Russia , zorenko_2000@mail.ru 388
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz