Li_4SiO_4-Li_3VO_4赝二元系和Li_4GeO_4-Li_4SiO_4-Li_3VO_4赝三元系中新的锂离子导体

本文在室温到300℃的温度范围内研究了Li_4SiO_4-Li_3VO_4和Li_4GeO_4-Li_4SiO_4-Li_3VO_4体系中的离子导电性,发现γ_(II)相固溶体Li_(3 x)V_(1-x)Si_xO_4是好的锂离子导体。所研究的成分中Li_(3.3)V_(0.7)Si_(0.3)O_4的离子电导率最高,室温下为1×10~(-5)Q~(-1)·cm~(-1),在42—192℃的电导激活能为0.36eV,电子电导率可以忽略,因而这是迄今所发现的最好的锂离子导体之一。粗略确定了Li_4GeO_4-Li_4SiO_4-Li_3VO_4三元系中电导率高的范围,发现在Li_(3.5)V_(0.5)Ge_(0.5)O_4中Si部分取代Ge可以使电导率进一步提高,Li_(3.5)V_(0.5)Ge_(0.4)Si_(0.1)O_4的室温电导率可达1.3×10~(-5)Q~(-1)·cm~(-1),电导激活能为0.40eV。     

Li_4GeO_4-Zn_2GeO_4赝二元系相图的研究

本文用差热分析和X射线衍射的方法对Li_4GeO_4-Zn_2GeO-4赝二元系相图进行了研究。结果指出,文献中所报道的锂离子导体Li_(14)Zn(GeO_4)_4不是化合物,而是含Zn_2GeO_4的以Li_4GeO_4为基的固溶体,由于Zn_2GeO_4的加入,使Li_4GeO_4的高温相稳定存在于室温。根据研究结果,提出了关于Li_(14)Zn(GeO_4)_4多晶陶瓮样品在室温长期放置后,电导率明显降低的解释。     

Li_3VO_4-Li_4TO_4(T=Ge,Si)固溶体离子导体~7Li的NMR研究

在150—573K温度范围内,研究了固溶体Li_3VO_4-Li_4TO_4(T=Ge,Si)系统不同成分的~7Li的NMR谱。发现γ_(II)相固溶体室温~7Li的NMR线宽和自旋晶格弛豫时间T_1的值都比Li_4GeO_4,Li_4SiO_4和Li_3VO_4小约一个数量级。这表明在γ_(II)相固溶体离子导体中,Li~+离子运动有可能比固溶前有数量级增长。同时还发现~7Li的电四极分裂伴线数随成分和温度而异,以及伴线强度百分比依赖于温度。这反映γ_(II)相的不同成分中,间隙Li~+离子占有的不等价位置个数不同,而Li~+离子在每个不等价位置上的占有率又随温度而变化。     

Li3VO4-Li4SiO4-Li4GeO4赝三元系相图的研究

本文用差热分析法和高温、室温X射线衍射法对Li₃VO₄,Li₄SiO₄的相变过程,Li₃VO₄-Li₄SiO₄,Li₃O₄-Li-4GeO₄赝二元系相图以及Li₃VO₄-Li₄SiO₄-Li₄GeO₄赝三元系相图室温截面进行了研究。发现在Li₃VO₄-Li₄SiO₄,Li₃VO₄-Li₄GeO₄赝二元系中,由于Li₄SiO₄或Li₄GeO₄的加入而使Li₃VO₄的高温γ_II相稳定存在于室温,从而得到一种新的具有高电导率的锂离子导体。作者认为探寻使高温态稳定存在于室温的方法是探索新的离子导体研究中有效途径之一。 关键词：     

BaO-Li_2O-B_2O_3三元系中BaB_2O_4-Li_2B_2O_4和BaB_2O_4-Li_2O截面相平衡关系的研究

本文用X射线和差热分析方法对BaO-Li_2O-B_2O_3三元系中的两个截面:BaB_2O_4-Li_2B_2O_4和BaB_2O_4-Li_2O作了研究。在BaB_2O_4-Li_2B_2O_4赝二元系中发现了一个新的化合物4BaB_2O_4·Li_2B_2O_4。化合物在930±3℃由包晶反应形成,并与Li_2B_2O_4形成共晶反应。共晶温度为797±3℃,共晶点组分为79mol％Li_2B_2O_4。在BaB_2O_4-Li_2O截面中也存在化合物4BaB_2O_4·Li_2B_2O_4,其包晶反应温度从930±3℃随Li_2O含量增加下降到908±3℃。在组分60mol％Li_2O处形成另一个新的化合物2BaB_2O_4·3Li_2O。该化合物在630±3℃也是由包晶反应形成,并与Li_2O和Li_2CO_3分别形成共晶反应,共晶温度分别为400±3℃和612±3℃。在BaB_2O_4-Li_2B_2O_4和BaB_2O_4-Li_2O体系中都没有观察到固溶体。 用计算机程序分别对化合物4BaB_2O_4·Li_2B_2O_4和2BaB_2O_4·3Li_2O的X射线粉末衍射图案进行了指标化,其结果:4BaB_2O_4·Li_2B_2O_4的空间群为Pmma,a=13.033,b=14.630 ,c=4.247,每个单胞包含两个化合式单位;2BaB_2O_4·3Li_2O的空间群为Pmmm,a=4.814,b=9.897,c=11.523,每个单胞也含有两个化合式单位。     

Li_2SO_4—Li_2B_2O_4,Li_2SO_4—(NH_4)_2SO_4赝二元系相图及离子导电性研究

本文用差热分析和X射线衍射方法对Li_2SO_4-Li_2B_2O_4和Li_2SO_4-[NH_4]_2SO_4两个赝二元系相图进行了研究。Li_2SO_4-Li_2B_2O_4是共晶体系,共晶温度为720℃,共晶点在含75mol％Li_2SO_4处。在Li_2SO_4-[NH_4]_2SO_4体系中只有一个包晶化合物LiNH_4SO_4,它在186℃附近有一个固态相变。 研究了Li_2BO_4晶态和非晶态及Li_2SO_4-(NH_4)_2SO_4体系中三种不同成分样品的离子导电性,发现在400℃以下非晶态Li_2B_2O_4的电导率比晶态至少高两个数量级,而且电导激活能大大降低。Li_2NH_4SO_4高温相电导激活能为0.12eV,而室温相为0.70eV.含Li_2SO_440mol％的样品(即LiNH_4SO_4和[NH_4]_2SO_4二相混合物)在高温相的电导率比纯LiNH_4SO_4高约两个数量级,这表明在一种离子晶体中加入适量的另一种离子晶体,可以使前者的电导率大幅度提高。     

Al-Ti-V-M四元系合金TiAl_3-VAl_3-MAl_3(M=Ni,Fe)赝三元系相图的室温截面

本文用X射线衍射法测定了Al-Ti-V-M四元系合金TiAl_3-VAl_3-MAI_3(M=Ni,Fe)两个赝三元系相图的室温截面。(1)TiAl_3-VAl_3 NiAl_3赝三元系相图室温截面由一个单相点ε(NiAl_3)、一个单相区δ(TiAl_3和VAl_3形成的连续固溶体)和一个两相区δ s所组成。(2)TiAl_3-VAl_3-FeAl_3赝三元系相图的室温截面由θ(FeAl_3)单相区、δ(TiAl_3和VAl_3形成的连续固溶体)单相区和一个两相区θ δ所组成。两个相图中出现的相,分别与相应的四个二元系和三个三元系中出现的单相一致,未发现新相。     

Li4GeO4-Zn2GeO4赝二元系相图的研究

本文用差热分析和X射线衍射的方法对Li₄GeO₄-Zn₂GeO₄赝二元系相图进行了研究。结果指出,文献中所报道的锂离子导体Li₁₄Zn(GeO₄)₄不是化合物,而是含Zn₂GeO₄的以Li₄GeO₄为基的固溶体,由于Zn₂GeO₄的加入,使Li₄GeO₄的高温相稳定存在于室温。根据研究结果,提出了关于Li₁₄Zn(GeO₄)₄多晶陶瓮样品在室温长期放置后,电导率明显降低的解释。     

分散第二相γ-Al_2O_3对β-Li_2SO_4离子导电性的影响

本文研究了分散第二相γ-Al_2O_3对β-Li_2SO_4离子导电性的影响。β-Li_2SO_4(γ-Al_2O_3)的电导率随γ-Al_2O_3含量的增加而提高,到γ-Al_2O_3为50mol％时达到极大。当温度为253℃时,β-Li_2SO_4(50mol％γ-Al_2O_3)的电导率比纯β-Li_2SO_4增加约四个数量级。γ-Al_2O_3使α-Li_2SO_4的电导率降低。在相对湿度为70—80％条件下制备的β-Li_2SO_4(γ-Al_2O_3)的电导率随γ-Al_2O_3含量增加而单调上升。~7Li核磁共振吸收谱的叠加小峰也随γ-Al_2O_3含量的增加而趋于明显。结果表明这是由于γ-Al_2O_3表面吸附水的影响。实验还表明,淬火对β-Li_2SO_4(30mol％γ-Al_2O_3)样品的电导率有显著影响。160℃时淬火样品的电导率比未淬火样品高两个数量级。     

LiNaSO4-MgSO4赝二元系中离子导体的研究

本文用差热分析和X射线衍射方法,对LiNaSO₄-MgSO₄赝二元系相图进行了研究。在此体系中存在三个化合物,它们分别为(LiNa)_0.8Mg(0.2)SO₄,(LiNa)_0.67Mg_0.33SO₄和(LiNa)_0.4Mg_0.6SO₄。研究了三种化合物的离子导电性,在490℃时上述三个化合 关键词：     

Al-Ti-V-M四元系合金TiAl3-VAl3-MAl3(M=Ni,Fe)赝三元系相图的室温截面

本文用X射线衍射法测定了Al-Ti-V-M四元系合金TiAl₃-VAl₃-MAI₃(M=Ni,Fe)两个赝三元系相图的室温截面。(1)TiAl₃-VAl₃NiAl₃赝三元系相图室温截面由一个单相点ε(NiAl₃)、一个单相区δ(TiAl₃和VAl₃形成的连续固溶体)和一个两相区δ+s所组成。(2)TiAl关键词：     

Li2SO4—Li2B2O4,Li2SO4—(NH4)2SO4赝二元系相图及离子导电性研究

本文用差热分析和X射线衍射方法对Li₂SO₄-Li₂B₂O₄和Li₂SO₄-[NH₄]₂SO₄两个赝二元系相图进行了研究。Li₂SO₄-Li₂B₂O₄是共晶体系,共晶温度为720℃ 关键词：     

LiIO3-NaIO3赝二元系相图及其非晶态晶化动力学的研究

本文对LiIOO₃-NaIO₃赝二元系的相图,相变,非晶态的形成和稳定性,以及晶化的动力学过程等进行了仔细的研究,LiIO₃-NaIO₃赝二元系属共晶体系,共晶温度为325℃,共晶点成份为含50m/o LiIO₃,用共晶点附近成份的试样,在超过熔点150℃的情况下首次获得碘酸盐的非晶态,非晶态的存在降低了LiIO₃的表观相变温度,强X射线的辐照,各种空气湿度,细粒度等因素都加 关键词：     

BaB_2O_4-K_2O和BaB_2O_4-K_2B_2O_4赝二元系相图的研究

用X射线衍射和差热分析方法研究了BaB_2O_4-K_2O和BaB_2O_4-K_2B_2O_4赝二元系的相平衡关系。BaB_2O_4-K_2B_2O_4属共晶体系,共晶温度为850±3℃,共晶点成分为45mol％K_2O。在BaB_2O_4-K_2O赝二元系中,一新化合物5BaB_2O_4·3K_2O在903±3℃同成份熔化,它与BaB_2O_4形成共晶体系,共晶温度为813±3℃,共晶点成分为25mol％ K_2O。另一新化合物在860±3℃由包晶反应形成,并与K_2O形成共晶体系,共晶温度为788±3℃,共晶点成分约为67.5mol％K_2O。     

LiIO_3-Zn(IO_3)_2 赝二元系的研究

用固态粉末烧结法配制样品,用X射线衍射及差热分析等方法研究并测定了LiIO_3-Zn(IO_3)_2赝二元系的相图。该二元系内存在一新相LiZn(IO_3)_3。它有较大的倍频效应,具有离子导电性。用自编的由粉末衍射数据求单斜晶系的点阵参数的计算机程序成功地求出了该化合物的点阵常数。经过进一步修正,确定它属于正交晶系,α=8.08lA,b=8.729A,c=11.595A,z=4。并确定了化合物存在的成分范围和条件。     

LiIO_3-NaIO_3赝二元系相图及其非晶态晶化动力学的研究

本文对LiIO_3-NaIO_3赝二元系的相图,相变,非晶态的形成和稳定性,以及晶化的动力学过程等进行了仔细的研究,LiIO_3-NaIO_3赝二元系属共晶体系,共晶温度为325℃,共晶点成份为含50m/o LiIO_3,用共晶点附近成份的试样,在超过熔点150℃的情况下首次获得碘酸盐的非晶态,非晶态的存在降低了LiIO_3的表观相变温度,强X射线的辐照,各种空气湿度,细粒度等因素都加速非晶态的晶化速率,从二元系非晶态块中,LiIO_3晶化的速率与完整性都大于NaIO_3,当晶化量y=0.1—0.9时,等温晶化过程符合Johnson-MehI-Avrami方程式y(t)=1-exp(-bt~n),Avrami指数n=2—3,晶化速率常数b随温度指数增加,晶化激活能为2.21eV。     

LiNaSO_4-MgSO_4赝二元系中离子导体的研究

本文用差热分析和X射线衍射方法,对LiNaSO_4-MgSO_4赝二元系相图进行了研究。在此体系中存在三个化合物,它们分别为(LiNa)_(0.8)Mg(0.2)SO_4,(LiNa)_(0.67)Mg_(0.33)SO_4和(LiNa)_(0.4)Mg_(0.6)SO_4。 研究了三种化合物的离子导电性,在490℃时上述三个化合物的电导率分别为6.1×10~(-5),6.5×10~(-5),9.8×10~(-6)S·cm~(-1),它们的表现电导激活能分别为1.67,1.48和1.32eV。 用这三个化合物作电解质制作了原理性的Mg/MnO_2高温热电池,结果表明Mg/(LiNa)_(0.8)·Mg_(0.2)SO_4/MnO_2电池有较好的极化性能和放电特性,因而(LiNa)_(0.8)Mg_(0.2)SO_4有可能在高温热电池中获得应用。     

Li_2K(IO_3)_3与Li_2NH_4(IO_3)_3的晶体结构

本文用X射线粉末法测定了Li_2K(IO_3)_3与Li_2NH_4(IO_3)_3的晶体结构和原子参数。发现Li_3K(IO_3)_3,Li_2NH_4(IO_3)_3与Li_2Rb(IO_3)_3同晶型,属单斜晶系,空间群为P2_1/α,每个单胞含有四个化合式量。室温的点阵常数分别为α=11.198A,b=11.046A,c=8.254A,β=111.53°,及α=11.327A,b=11.078A,c=8.341A,β=111.87°。讨论了二元化合物的形成与离子半径的关系。     

SrNb_2O_6-NaNbO_3-LiNbO_3赝三元系相图的研究

本文用X射线衍射、热处理及差热分析等方法测定了SrNb_2O_6-NaNbO_3-LiNbO_3赝三元系的室温截面及相应的SrNb_2O_6-NaNbO_3,SrNb_2O_6-LiNbO_3和NaNbO_3-LiNbO_3等三个赝二元系相图;粗略地研究了Sr_(0.42)Na_(0.16)NbO_3-LiNbO_3系的纵截面;含5mol％LiNbO_3及10mol％LiNbO_3的SrNb_2O_6-NaNbO_3的纵截面。确定了室温Sr_2Na(NbO_3)_5(以下略为S_2N)相为四方钨青铜结构。其点阵常数为a=12.36,c=3.906.LiNbO_3在S_2N相内的溶解度可达～10mol％,当LiNbO_3含量超过5mol％时,S_2N相畸变为S_2N相。S_2N相为正交晶系。实验确定室温S_2N(S_2N)相系亚稳相。在900-1100℃长时间退火即分解为SrNb_2O_6和以NaNbO_3为基的固溶体的混合物。     

LiIO3-Zn(IO3)2 赝二元系的研究

用固态粉末烧结法配制样品,用X射线衍射及差热分析等方法研究并测定了LiIO₃-Zn(IO₃)₂赝二元系的相图。该二元系内存在一新相LiZn(IO₃)₃。它有较大的倍频效应,具有离子导电性。用自编的由粉末衍射数据求单斜晶系的点阵参数的计算机程序成功地求出了该化合物的点阵常数。经过进一步修正,确定它属于正交晶系,α=8.08l?,b=8.729?,c=11.595?,z=4。并确定了化合物存在的成分范围和条件。 关键词：