鍺酸鑭基磷灰石離子導體之晶體結構與電性

Translated title of the thesis: Crystal Structure and Electrical Properties of La/Ge Based Apatite Ionic Conductors
  • 陳 正威

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究利用固態反應法製備計量比不同之鍺酸鑭 (La10-xGe6O27-1 5x,x = 0、0 25、0 5、0 75、1),探討晶體結構與電性之間的關聯,並模擬間隙氧在結構中的移動路徑。 實驗結果顯示 1200°C/3 h 的?燒條件下,所有成分點皆可合成單一相的鍺酸鑭,透過 PDF卡號比對,LGO9、LGO9 25、LGO9 5 為六方晶系 (P63/m),而 LGO9 75、LGO10 繞射峰數目變多,經比對後屬於三斜晶系的繞射峰,透過晶格常數精算,三軸長度 (a、b、c) 與夾角 (?、β、γ) 皆不相等,結構為三斜晶系 (P?)。透過高溫 XRD 分析,六方晶系成分點在 500°C -800°C 繞射峰無明顯變化,而三斜晶系成分點繞射峰數目有變少的趨勢,其中 LGO9 75 在 600°C - 700°C 已由三斜晶系轉為六方晶系;而 LGO10 並未發生相轉換,結構仍維持三斜晶系。本研究模擬出 5 條間隙氧移動路徑,其中 1 條繞著鍺氧四面體在結構中穿梭;另外 4 條則是繞著通道氧移動,但所有間隙氧移動路徑皆沿 c 軸以類正弦模式傳遞。六方晶系成分點之導電率、間隙氧移動空間皆大於三斜晶系成分點,且導電率與間隙氧移動空間呈正相關,代表間隙氧移動空間越大,導電率越高。
Date of Award2016 Aug 1
Original languageChinese
SupervisorChi-Yuen Huang (Supervisor)

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鍺酸鑭基磷灰石離子導體之晶體結構與電性
正威, 陳. (Author). 2016 Aug 1

Student thesis: Master's Thesis