鉀鈉鎢青銅中離子擴散機理

從外觀上看,鉀鈉鎢青銅和鉀鎢青銅都是紫紅色的層狀單晶。四方(I)型鉀鈉鎢青銅的結構與四方(I)型鉀鎢青銅的相似,它們的晶胞參數a0等於12.223A,c0等於3.882A。因此可以期望,鉀鈉鎢青銅的一些性能應與同晶型的鉀鎢青銅的相似, 而與鈉鎢青銅的相差較大。
 
喇曼散射實驗已證實這一點,鉀鎢青銅的喇曼譜與鈉鎢青銅的相差甚大,鈉鎢青銅的喇曼特徵峰在鉀鎢青銅的喇曼譜中沒有出現。鉀鎢青銅的喇曼譜很平滑、簡單。鉀鈉鎢青銅的喇曼譜與鉀鎢青銅的相似。
 
對於紅外吸收譜,鉀鈉鎢青銅的譜中沒有出現鈉鎢青銅和鉀鎢青銅的譜中在958cm-1波數處的吸收峰。圖1給出K0.39Na0.27WO3和K0.44WO3和總電導率與溫度的關係。從圖1中可見,鉀鈉鎢青銅的總電導率比鉀鎢青銅的要小。但啟動能相差不大,鉀鈉鎢青銅為0.09eV,鉀鎢青銅為0.08eV。
 
鎢青銅型插層化合物的立方和四方(I)型結構都是以具有一維通道為特徵的。對於鉀鈉鎢青銅而言,在其一維通道中包含有兩種不同的離子。這樣原有的一維通道中被單一離子佔有時的對稱性受到了破壞,其結果是喇曼譜顯得簡單、無結構,紅外吸收譜也顯得簡單、無特徵。
 
綜合上述的實驗結果,提出鉀鈉鎢青銅中離子擴散的機理。四方型(I)鉀鈉鎢青銅是由三氧化鎢八面體相連的骨架結構組成的。這些八面體排列起來使得有供陽離子填充的通道。由於鉀鈉兩種離子同時存在於通道中,導致了骨架結構的拓撲變形,使得原來通道孔徑與運動離子之間的較佳匹配受到了某種程度的破壞,因而離子擴散變慢。這也與鉀鈉鎢青銅中鹼金屬離子的含量比鉀鎢青銅或鈉鎢青銅的要高和外來離子進人骨架結構有關。

總電導率與溫度的關係
微信:
微博:
 

微信公众号

 

鎢鉬視頻

2024年1月份贛州鎢協預測均價與下半月各大型鎢企長單報價。

 

鎢鉬音頻

龍年首周鎢價開門紅。