Naslov
Utjecaj molibdenovog(VI) oksida na strukturu i polaronsku provodnost vanadatno-fosfatnih stakala
(Influence of molybdenum(VI)oxide on the structure and polaronic conductivity in vanadium-phosphate glasses)

Autori
Razum, Marta ; Pavić, Luka ; Pajić, Damir ; Pisk, Jana ; Čižmar, Tihana ; Šantić, Ana

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
XIV. susret mladih kemijskih inženjera: knjiga sažetaka = XIV Meeting of Young Chemical Engineers: Book of Abstracts / Žižek, Krunoslav ; Katančić, Zvonimir ; Kovačić, Marin - Zagreb : Hrvatsko društvo kemijskih inženjera i tehnologa (HDKI), 2022, 27-27

Skup
XIV. susret mladih kemijskih inženjera (SMLKI 2022)

Mjesto i datum
Zagreb, Hrvatska, 24.02.2022. - 25.02.2022

Vrsta sudjelovanja
Predavanje

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
vanadium phosphate glass ; transition metal oxides ; electronic conductivity ; structural properties

Sažetak
Oksidna stakla koja sadrže okside prijelaznih metala (TMO) kao što su V2O5, MoO3, WO3 i Fe2O3 od velikog su znanstvenog interesa zbog svoje potencijalne primjene u fotonici, kao elementi elektroničkih sklopova, senzori plina, itd. Električna vodljivost u ovim staklima posljedica je skokova malih polarona između iona prijelaznih metala u različitim oksidacijskim stanjima te ovisi o količini oksida prijelaznog metala, udjelu iona prijelaznog metala u različitim oksidacijskim stanjima te njihovoj međusobnoj udaljenosti. Među raznim prijelaznim metalnim oksidima koji se mogu ugraditi u oksidna stakla, vanadijev (V) oksid je posebno atraktivan jer sudjeluje u formiranju strukturne mreže stakla i stoga se može dodavati u velikim količinama. Također, zanimljivo je istražiti kako dodatak drugog TMO-a utječe na polaronsku vodljivost u ovim staklima zbog mogućeg prijenosa elektrona preko različitih TM iona, kao i modifikacije strukturne mreže koja može, ali i ne mora, pogodovati transportu polarona. U ovom istraživanju, serija binarnih xV2O5–(100–x)P2O5 stakala sa širokim rasponom sastava od x = 41 do x = 89 mol% i ternarnih (60–x)MoO3–xV2O5–40P2O5 stakala s x = 0-49 mol%, pripremljene su metodom naglog hlađenja taline. Struktura i električna svojstva dobivenih uzoraka stakala ispitana su Ramanovom i impedancijskom spektroskopijom. Udio V4+ iona, V4+/Vtot (binarni sustav), te zbroj iona V4+ i Mo5+, (V4++Mo5+)/(V+Mo)tot (ternarni sustav) određeni su iz temperaturne ovisnosti magnetizacije mjerene SQUID magnetometrom. DC vodljivost stakala u binarnom sustavu raste gotovo linearno s povećanjem V2O5 dostižući najveću vodljivost od 1, 03 × 10-4 (Ω cm)-1 pri 30 °C za staklo s 89 mol% V2O5. Također, povećanje udjela V2O5 uz istovremeno smanjenje udjela MoO3 u ternarnoj seriji stakala uzrokuje snažno povećanje vodljivosti do 40 mol% V2O5 nakon čega slijedi blagi porast za veći sadržaj V2O5. Usporedba stakla iz binarne i ternarne serije s približno istom količinom V2O5 pokazala je nešto veće vrijednosti vodljivosti za stakla s MoO3 što ukazuje na mali, ali evidentan pozitivan utjecaj molibdena na električna svojstva najvjerojatnije putem strukturnih modifikacija fosfatne mreže koje ubrzavaju polaronski transport između vanadijevih iona.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Fizika, Kemija

POVEZANOST RADA