Статьи автора

Кислород-ионный и протонный транспорт в Y<SUP>3+</SUP>-допированном гексагональном перовските Ba₇In₆Al₂O₁₉

Номер выпуска 1 от 17.01.2025

В работе изучены термические и электрические свойства Y³⁺–допированной фазы Ba₇In_5.9Y_0.1Al₂O₁₉, характеризующейся структурой гексагонального перовскита (a = 5.935(7) Å, с = 37.736(8) Å). Установлено, что фаза способна к инкорпорированию протонов и проявлению протонной проводимости. Введение изовалентного допанта – иттрия приводило к увеличению концентрации протонов (до предельных значений Ba₇In_5.9Y_0.1Al₂O₁₉·0.55H₂O), как результат увеличения объема элементарной ячейки и, соответственно, свободного пространства для размещения ОН^– групп в кислород-дефицитном блоке, содержащем координационно-ненасыщенные полиэдры [ВаО₉]. Изовалентное допирование приводило к увеличению величины кислород-ионной проводимости, что обусловлено увеличением межатомных расстояний и снижением энергии активации миграции. Во влажной атмосфере (pH₂О = = 1.92·10^–2 атм) фаза Ba₇In_5.9Y_0.1Al₂O₁₉ проявляла бóльшие значения протонной проводимости по сравнению с матричным соединением Ba₇In₆Al₂O₁₉ и ниже 500°С характеризовалась доминирующим протонным транспортом как на воздухе, так и в широком интервале рО₂ (10^–18–0.21 атм).

49 0