Characteristics of the Li+-Ion Conductivity of Li3R2(PO4)3 Crystals (R = Fe, Sc) in the Superionic State


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The characteristics of Li+-ion conductivity σdc of structural γ modifications of Li3R2(PO4)3 compounds (R = Fe, Sc) existing in the superionic state have been investigated by impedance spectroscopy. The type of structural framework [R2P3O12]3- affects the σdc value and the σdc activation enthalpy in these compounds. The ion transport activation enthalpy in γ-Li3R2(PO4)3Hσ = 0.31 ± 0.03 eV) is lower than in γ-Li3Fe2(PO4)3Hσ = 0.36 ± 0.03 eV). The conductivity of γ-Li3Fe2(PO4)3dc = 0.02 S/cm at 573 K) is twice as high as that of γ-Li3R2(PO4)3. A decrease in temperature causes a structural transformation of Li3R2(PO4)3 from the superionic γ modification (space group Pcan) through the intermediate metastable β modification (space group P21/n) into the “dielectric” α modification (space group P21/n). Upon cooling, σdc for both phosphates decreases by a factor of about 100 at the superionic TSIC transition. In Li3Fe2(PO4)3 σdc gradually decreases in the temperature range TSIC = 430–540 K, whereas in Li3R2(PO4)3 σdc undergoes a jump at TSIC = 540 ± 25 K. Possible crystallochemical factors responsible for the difference in the σdc and ΔHσ values and the thermodynamics and kinetics of the superionic transition for Li3R2(PO4)3 are discussed.

Об авторах

N. Sorokin

Shubnikov Institute of Crystallography, Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics”

Автор, ответственный за переписку.
Email: nsorokin1@yandex.ru
Россия, Moscow, 119333

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).