hrvatski

Električna svojstva fosfatnih stakala

Tri serije fosfatnih stakala različitog sastava: xNa2O(40-x)Al2O360P2O5, (20ŁxŁ35), 20Na2OxAl2O3(20-x)Fe2O360P2O5, (5ŁxŁ15), xNa2O(40-x)Fe2O360P2O5, (20ŁxŁ35), istraživane su impedancijskom spektroskopijom u frekvencijskom području od 1 Hz do 1 MHz i temperaturnom području od 303 K do 473 K. Električna je provodnost fosfatnih stakala kod serije xNa2O(40-x)Al2O360P2O5, (20ŁxŁ35), ionska i ovisi o koncentraciji Na+ iona. Kod stakala koja sadrže Fe2O3, odnosno serije 20Na2OxAl2O3(20-x)Fe2O360P2O5, (5ŁxŁ15), i serije xNa2O(40-x)Fe2O360P2O5, (20ŁxŁ35), provodnost je elektronska i ovisi o koncentraciji iona željeza i udaljenosti između dva Fe atoma. Kod ovih stakala električna je provodnost posljedica stvaranja malih polarona odnosno defekata u strukturi stakla koji nastaju prijelazom elektrona s Fe(II) na Fe(III) ion. Niske vrijednosti aktivacijske energije i ovisnost aktivacijske energije o udaljenosti između dva Fe atoma potvrđuju elektronsku provodnost. Kod većih molarnih udjela Na2O, 30 i 35 mol%, za sva istraživana fosfatna stakla, električna provodnost ovisi o gibanju i koncentraciji Na+ iona, a vrijednosti aktivacijske energije pokazuju da se radi o ionskoj provodnosti. Ramanska spektroskopija pokazuje da dodatak Al2O3 ne mijenja mrežu fosftanih lanaca u strukturi stakla dok se dodatkom Fe2O3, željezni ioni ugrađuju u mrežu fosfatnih lanaca i na taj način utječu na mehanizam električne provodnosti. Istraživana fosfatna stakla ovisno o sastavu, odnosno vrsti i udjelu metalnog oksida, Al2O3 i/ili Fe2O3, pokazuju dva tipa električne provodnosti i elektronsku i ionsku.

fosfatna stakla; električna provodnost

nije evidentirano