Superioniese geleiding

Superioniese geleiding is 'n vorm van elektriese geleiding waarby ione in 'n vaste stof, kristallyn of amorf, 'n uitsonderlik hoë beweeglikheid besit en die stof daardeur as 'n vaste elektroliet gebruik kan word.

Geskiedenis

wysig

Vastestowwe het gewoonlik baie lae ioniese beweeglikheid. Hulle spesifieke ioniese geleibaarheid is nie meer as σ= 10-12 - 10-7 [S/cm]. Dit geld ook vir 'n verbinding soos AgI tot sy fase-oorgang van β-fase na die α-fase teen 147°C. In die hoëtemparatuurvorm is die geleibaarheid baie groter. In 1967 is ondek dat daar ander stowwe MAg4I5 (M=Rb, K, NH4) bestaan wat hierdie fenomeen ook besit. In al hierdie stowwe is die silwer+-ioon verantwoordelik vir die hoë beweeglikheid. In Na-β-alumina is dit egter die Na+-ioon. Die geleibaarheid is σ~ 10-1 [S/cm], meer as a miljoen maal hoër.[1]

Sedertdien is stowwe gevind waarin verskeie ander ione superioniese eienskappe besit, soos H+,Cu+,Li+,F- en O2-.

Stof Ioon σ
α-AgI Ag+ 1,34
RbAg4I5 Ag+ 2,1x10-1
KAg4I5 Ag+ 2,1x10-1
β-Ag3SI Ag+ 1,0x10-2
KAg4I4CN Ag+ 1,8x10-1
α-CuBr Cu+ 5,0
α-CuI Cu+ 9,0x10-2
LiTa3O4 Li+ 5,0x10-4
Na2Ga2O4 Na+ 3,0x10-2

Verwysings

wysig
  1. Chandra, A. and Chandra, A (2014). Superionic Solids in Energy Device Applications. In Advanced Energy Materials. doi:10.1002/9781118904923.ch4. {{cite book}}: Onbekende parameter |editors= geïgnoreer (hulp)AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)