بررسي تاثير دما بر هدايت الكتريكي در شيشه هاي سيستم Li2O-B2O3

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق سعي بر آن شد تا هدايت يوني شيشه هاي سيستم پايه B2O3-Li2O با افزودن نمك هاي هاليدي مانند LiI و LiCl در حالت مذاب و سپس در حالت جامد اندازه گيري شود و تاثير تغييرات دما و همچنين تغيير در شعاع آنيون هاي اضافه شده ( Cl- و I- )مورد مطالعه قرار گيرد.¬ در همين راستا يك دستگاه كامل جهت اندازه گيري خواص الكتريكي درحالت مذاب طراحي و ساخته شد. در اين پژوهش با استفاده از تكنيكهاي آناليز فازي(XRD) و آناليز حرارتي (STA) اطلاعات رفتاري نمونه ها جمع آوري شد. همچنين با استفاده از طيف سنجي امپدانس(EIS) ميزان هدايت الكتريكي براي شيشه پايه (S.cm-1) 7- 10×3220/0 اندازه گيري شد كه با افزودن نمك LiI مقدار هدايت الكتريكي به (S.cm-1) 7- 10×8670/0 افزايش پيدا كرد. همچنين با مدل سازي توسط نرم افزار Matlab رفتار هدايت الكتريكي در حالت مذاب هر يك از نمونه ها تخمين زده شد و انرژي اكتيواسيون براي شيشه پايه در حالت ولتاژ متناوب و ولتاژ مستقيم به ترتيب برابر (cal/mol) 16630 و (cal/mol) 19473 محاسبه شد. به نظر مي¬رسد كه در حالت مذاب فاكتور دما نقش اساسي را در كنترل هدايت يوني بازي مي-كند اما با كاهش دما امكان ايفاي نقش ديگر عوامل فراهم مي گردد. در حالت جامد نيز افزودن نمك هاي هاليد ليتيمي مانند LiI وLiCl مي¬تواند تقريباً هدايت يوني شيشه پايه را به علت كاهش در مدول برشي، 2 تا 5 برابر افزايش دهد. كلمات كليدي : الكتروليت جامد، هدايت مذاب شيشه، طيف سنجي امپدانس، سنتز ليتيم تايتانات، مدل سازي هدايت يوني

193350

دانشگاه علم و صنعت ايران

سراميك

دكتر بيژن افتخاري يكتا - دكتر علي بيت اللهي