Diagramy stężenia defektów punktowych dla tlenków Ni1-δO, Co1-δO, Mn1šδO i Cu2šδO

• Autorzy: Stokłosa, A.

Warianty tytułu

EN

Diagrams of point defects concentration for metal oxides Ni1-δO, Co1-δO, Mn1šδO and Cu2šδO

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono diagramy stężenia defektów punktowych dla tlenków metali Ni1-δO, Co1-δO, Mn1šδO i Cu2šδO, uwzględniając wszystkie defekty w podsieci kationowej. Obliczenia diagramów przeprowadzono nową metodą. Opiera się ona na zależności opisującej równoczesne tworzenie się i zanik poszczególnych defektów i wiąże standardowe entalpie swobodne tworzenia wakancji kationowych, defektów samoistnych jonowych i elektronowych oraz prężności tlenu przy której tlenek osiąga skład stechiometryczny. Obliczenia przeprowadzono wykorzystując doświadczalne wartości odstępstwa od stechiometrii i przewodnictwa elektrycznego uzyskane przez szereg autorów.

EN

Diagrams of point defects concentration in metal oxides Ni1-δO, Co1-δO, Mn1šδO and Cu2šδO, covering all the types of defects in the cation sublattice, are presented in this work. A new method was used for the calculation of the diagrams. It is based on an equation describing the formation and decay of determined quantities of point defects and derived standard Gibbs energy of formation of cation vacancies, intrinsic ionic and electronic defects, oxygen pressure at which the oxide attained stoichiometric composition. The calculations were performed using the results of studies of deviation from stoichiometry and electrical conductivity obtained by several authors.

Słowa kluczowe

PL

diagramy defektów punktowych; tlenki metali

EN

point defect diagrams; metal oxides

• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 64, nr 1
• Strony: 4-10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 43 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Stokłosa, A.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków,

Bibliografia

• [1] Kofstad P.: Nonstoichiometry, Diffusion and Electrical Conductivity in Binary Metal Oxides, J. Wiley, New York, (1972).
• [2] Mrowec S.: Defect and Diffusion in Solids, PWN-Elsevier, Warszawa-Amsterdam, (1980) (SU AGH nr.614, Wydaw. AGH, Kraków (1978)).
• [3] Sockel H.G., Schmalzried H. : Ber. Bunseng. Phys. Chem., 72, (1968), 745.
• [4] Osburn C.M., Vest R.W.: J. Phys. Chem. Solids, 32, (1971), 1331; 1343.
• [5] Haugsrud R., Norby T.: Solid State Ionics, 111, (1998), 323.
• [6] Mrowec S., Grzesik Z.: J. Phys. Chem. Solids, 65, (2004), 1651.
• [7] Bransky S. I., Tallan N.M.: J. Chem. Phys., 49, (1968), 1243; 58, (1973), 1263
• [8] Dereń J., Mrowec S.: J. Mat. Sci., 8, (1973), 545.
• [9] Farhi R., Petot-Ervas G.: J. Phys. Chem. Solids, 39, (1978); 1175.
• [10] Nowotny J., Sadowski A.: J. Am. Ceram. Soc., 62, (1979), 24.
• [11] Fisher B., Tannhauser D.S.: J. Chem. Phys., 44, (1966), 1663.
• [12] Eror N.G., Wagner J.B. Jr.: J. Phys. Chem. Solids, 29, (1968), 1597.
• [13] Bransky I., Wimmer J.M.: J. Phys. Chem. Solids, 33, (1972), 801.
• [14] Fryt E., Mrowec S., Walec T.: Oxid. Met., 7, (1973), 117; 10, (1976), 311.
• [15] Dieckmann R.: Z. Phys. Chem. N. F., 107, (1977), 189.
• [16] Petot-Ervas G.: Ochin P., Sossa B., Solid State Ionics, 12, (1984), 277.
• [17] Nowotny J., Sikora I., Rekas M.: J. Electrochem. Soc., 131, (1984), 94.
• [18] Nowotny J., Rekas M.: J. Am. Ceram. Soc., 72, (1989), 1199; 1207; 1215.
• [19] Sykora G.P., Mason T.O.: Advances in Ceramics, 23, (1987), 45.
• [20] Constant K.P., Mason T.O., Rothman S.J., Routborts J.L.: J. Phys. Chem. Solids, 53, (1992), 405; 413.
• [21] Mrowec S., Grzesik Z.: J. Phys. Chem. Solids, 64, (2003), 1387.
• [22] Hed A.Z., Tannhauser D.S.: J. Chem. Phys., 47,(1967), 2090.
• [23] Fender B.E.F., Riley F.D.: w Chemistry of Extended Defects in Non-Metallic Solids, (Eyring L., O’Keeffe M., Red.),. North-Holland, Amsterdam, (1970), 54.
• [24] Bransky I., Tallan N.M.: J. Electrochem. Soc., 118, (1971), 788.
• [25] Keller M., Dieckmann R.: Ber. Bunseng. Phys. Chem., 89, (1985), 883.
• [26] O’Keefe M., Valigi M.: J. Phys. Chem. Solids, 31, (1970), 947.
• [27] Eror N.G., Wagner J.B. Jr.: J. Electrochem Soc., 118, (1971), 1665.
• [28] Kleinpenning T.G.M.: J. Phys. Chem. Solids, 37, (1976), 925.
• [29] O’Keeffe M., Moore W.J.: J. Chem. Phys., 35, (1961), 1324; 36, (1962), 3009.
• [30] Mowec S., Stokłosa A., Godlewski K.: Crystal Lattice Defects, 5, (1974), 239.
• [31] Yoshimura M., Revcolevschi A., Castaing J.: J. Mat. Sci., 11, (1976), 384.
• [32] Xue J., Dieckmann R.: J. Phys. Chem. Solids, 51, (1990), 1263.
• [33] Porat O., Riess I.: Solid State Ionics, 74, (1994), 229; 81, (1995), 29.
• [34] Haugsrud R., Norby T.: J. Electrochem Soc., 146, (1999), 999.
• [35] Moluenda J., Farhi R., Petot-Ervas G.: J. Phys. Chem. Solids, 42, (1981), 911.
• [36] Ochin P., Petot C., Petot-Ervas G.: Solid State Ionics, 12, (1984), 135.
• [37] Brouwer G., Philips Res. Repts.: 9, (1954), 366.
• [38] Catlow C.R.A.: Computer Modeling in Crystalography, Acad Press, London, (1999).
• [39] Stokłosa A.: Inonic, 17, (2011), 367.
• [40] Stokłosa A.: w Postępy w inżynierii i technologii chemicznej, (Kowalski Z., Red.) Wydaw. Politechnika Krakowska, Kraków, 2011.
• [41] Stokłosa A.: Inonic, 17, (2011), 271.
• [42] Stokłosa A.: J. Solid State Chem., (w druku).
• [43] Stokłosa A.: Mater. Chem. Phys., (w druku).