Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2025(16))

и фосфора. В табл. 1 представлены несколько вариантов изменения составов исходной смеси (№ 2-4), при которых, согласно дифрактограммам (см. рис. 2, 2-4), отсутствует примесная фаза ZrO 2 (тет), а параметры больше соответствуют комплексу Na3Zr2Si2PO12. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 2. С. 139-144. Transactions of the Kola Science Centre of RA s . Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 2. P. 139-144. Таблица 1 Параметры элементарных ячеек кристаллических решеток исследуемых образцов № образца Состав прекурсора Na:Zr:Si:P, мол. Параметры элементарной ячейки а, А b, А с, А в, ° 1 3:2:2:1.1 15.6471(9) 9.0722(7) 9.2242(5) 124.052(4) 2 3:1.6:2:1.1 15.6658(8) 9.0649(6) 9.2197(5) 123.995(3) 3 3:1.33:2:1.15 15.6653(8) 9.0618(6) 9.2195(5) 124.011(3) 4 3:1.9:1.9:1.14 15.6590(10) 9.0558(6) 9.2226(5) 123.819(4) Анализ данных растровой электронной микроскопии (рис. 3) свидетельствует о формировании стеклофазы на границах зерен исследуемых образцов. Эта стеклофаза позволяет спекаться материалу без прессования. Ионная проводимость твердотельных образцов исследована методом электрохимической импедансной спектроскопии при комнатной температуре по двухэлектродной схеме с применением блокирующих серебряных электродов. Результаты исследований представлены в табл. 2. Рис. 3. Микрофотографии исследуемых образцов: а — № 1; б — № 2; в — № 3; г — № 4 Таблица 2 Исследования электрической проводимости образцов № образца Состав прекурсора Na:Zr:Si:P, мол. Удельная электропроводность, См/см Оз Огз Ообщ 1 3:2:2:1,1 3,57 х 10-4 4,45 х 10-5 4,02 х 10-5 2 3:1,6:2:1,1 4,27 х 10-4 4,57 х 10-5 3,84 х 10-5 3 3:1,33:2:1,15 3,99 х 10-4 1,94 х 10-6 1,62 х 10-6 4 3:1,9:1,9:1,14 4,38 х 10-4 0,99 х 10-4 0,9 х 10-4 Объемная проводимость материала (оз) определяется совершенством кристаллической решетки, концентрацией вакансий Na+ и геометрией проводящих каналов. Согласно проведенным исследованиям, значения объемной проводимости материалов имеют сопоставимые величины и распределяются в следующем порядке: № 4 > № 2 > № 3 > № 1. Это позволяет сделать вывод о том, что степень соответствия параметров решетки исследуемых составов параметрам эталонного соединения Na3Zr2Si2PO12 оказывает прямое влияние на уровень объемной ионной проводимости материала. Данное наблюдение подчеркивает значимость структурных факторов в формировании транспортных свойств твердых электролитов. Значения проводимости границ зерен материала (оь) зависит от микроструктурных, химических и дефектных факторов. Исследования показывают, что значения зернограничной проводимости исследуемых материалов имеют величины, отличающиеся на два порядка, и распределяются в иной последовательности: № 4 > № 2 > № 1 > № 3. Наилучшую зернограничную проводимость имеет образец, © Грищенко Д. Н., Медков М. А., 2025 142