イオン交換性,電子伝導性のある層状のペロブスキート酸化フッ化物.
Yoji Kobayashi1, Mingliang Tian, Miharu Eguchi
1Department of Chemistry, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, USA.
Journal of the American Chemical Society
|June 25, 2009
まとめ
研究者らは,酸素をフッ素に置き換えることで,新しいフッ素化層状ペロフスキットを生み出した. これらの新しい材料は,電子伝導性と空気安定性を発揮し,高度な機能材料への道を開きます.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 固体化学 固体化学
- 無機化学 無機化学とは
背景:
- 層状のペロブスキットは,多用途のインターレイヤー化学を提供しているが,しばしば電子/磁気特性が欠けている.
- 混合価ペロブスキットは興味深い電子/磁気機能を有しているが,層間化学は限られている.
- 調整可能なインターレイヤーの化学構造と望ましい電子特性を兼ね備えた層状ペロブスキットの開発にはギャップが存在します.
研究 の 目的:
- 酸素を部分的にフッ素に置き換えて新しいフッ素層ペロブスキットを合成する.
- 電子伝導性と空気安定性をカチオン交換可能な層状のペロフスキートに与えるために.
- これらの新しい材料の電子輸送特性を調査する.
主な方法:
- カチオン交換可能な層状ペロブスキート (RbLaNb(2) O(7),KCa(2) Nb(3) O(10),NaYTiO(4) の反応は,不活性な大気下で,ポリ・テトラフルオロエチレン (PTFE) と反応する.
- 結果として生じるフッ素ペロブスキットの特徴づけは,B位カチオン還元とアニオン亜板の整合性に焦点を当てています.
- 空気に安定したフッ素化合物の伝導性と変数範囲のジャンプ分析を含む電子輸送測定.
主要な成果:
- 混合バレンスの状態のB部位カチオンを持つ酸化層状ペロブスキットの合成に成功しました.
- 酸化物質は,電子伝導性と,空気と水の安定性を有しています.
- 室温伝導性は,変数範囲のジャンプを通じて,RbLaNb(2) O(6) F (2-7 x 10(2) ohms x cm) で観察され,陽子交換後に持続しました.
結論:
- 部分フッ素化は,電子伝導性をカチオン交換性層ペロフスキートに導入するための効果的な戦略です.
- その結果生じる材料は空気に安定し,多くの導電性ペロブスキートの主要な制限を克服します.
- これらの発見は,電子アプリケーションのための調整可能な性質を持つ新しい機能材料の開発を可能にします.
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