摘要
以高温固相反应法合成了Mn3 -xNixO4( 0 .5≤x≤ 1 .0 )和Mn3 -x -yNixCuyO( 0 .5≤x≤ 1 .0 ;0≤y≤ 0 .5 )材料 ,用XPS和XRD手段对尖晶石结构中存在的阳离子价态和分布情况进行了研究。指出随Ni含量的变化 ,Ni占据A位的比例w为 :w =5 49.6×e-2 .85 174x 并探讨了阳离子分布对电性能的影响。同时指出在Mn3 -x -yNixCuyO材料中存在着占据B位的Cu+,Cu+的出现使得B位相应产生了大量的可引起跳跃电导的Mn4+,且产生了第二种跳跃电导机制 :Cu+oct+Mn+oct→Cu2 +tet +Mn3 +oct 。这一发现可以成功解释该系材料的电导率和热老化系数比未掺杂Cu的同类材料高得多的原因。
Mn3 -xNixO4( 0 .5≤x≤ 1 .0 )andMn3 -x -yNixCuyO( 0 .5≤x≤ 1 .0 ;0≤y≤ 0 .5 )ceramicwithinversespinelstructurewere preparedbythesolidstatereactionathightemperature .XPSandXRDwereusedtoelucidatethedeterminationofthevalenciesandthe cationdistributionamongthetwosublattices .TheresultshowedthatthepercentageofNiinAsitesincreaseswithnickelcontent (x)as: w =5 49.6×e-2 .85 174x andtherelationshipbetweentheelectricalconductivityandcationdistributionwasdiscussed .Cu+occupyingBsites wasobservedinMn3 -x -yNixCuyOceramic ,whichinducingthecreationofthelargeamountsofMn4+inBsitesandproducingthesecond “hopping”mechanismofchargecarriers :Cu+oct+Mn4+oct →Cu2 +tet +Mn3 +oct .Thosecanexplainthattheconductivityandtheinstabilityinthese materialsaremuchhigherthantheCu -freematerials.
出处
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第5期513-515,共3页
Journal of Functional Materials
