Кристаллы гидросульфатфосфатов цезия: проводимость и реальная структура при повышении температуры

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом проводящей атомно-силовой микроскопии выполнены исследования кристаллов-суперпротоников Cs3(HSO4)2(H2PO4) и Cs4(HSO4)3(H2PO4) при повышении температуры. Измерены локальные вольт-амперные характеристики, зарегистрировано увеличение проводимости при 413–453 К для Cs3(HSO4)2(H2PO4) и Cs4(HSO4)3(H2PO4) на 2 и 3 порядка соответственно. Показаны различия проводящих характеристик кристаллов разного состава в окрестности фазового перехода. Получена информация о топографических и электрических особенностях кристаллических фаз до и после воздействия температуры и электрических полей. Проведена оценка влияния внешних факторов на стабильность микроструктуры поверхности. Обсуждаются возможные механизмы структурно-фазовых превращений изоструктурных соединений с различным соотношением сульфатных и фосфатных групп.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Р. В. Гайнутдинов

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: alla@crys.ras.ru
Россия, Москва

А. Л. Толстихина

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: alla@crys.ras.ru
Россия, Москва

И. П. Макарова

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: alla@crys.ras.ru
Россия, Москва

С. Леесмент

ООО “Ксиллект”

Email: alla@crys.ras.ru
Россия, Москва

В. А. Коморников

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: alla@crys.ras.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Haile S.M., Boysen D.A., Chisholm C.R.I., Merle R.B. // Nature. 2001. V. 410. P. 910. https://doi.org/10.1038/35073536
  2. Pawlaczyk Cz., Pawłowski A., Połomska M. et al. // Phase Transitions. 2010. V. 83. P. 854. http://dx.doi.org/10.1080/01411594.2010.509159
  3. Louie M.W., Hightower A., Haile S.M. // ACS Nano. 2010. V. 4. № 5. P. 2811.
  4. Paschos O., Kunze J., Stimming U., Maglia F. // J. Phys.: Condens. Matter. 2011. V. 23. P. 234110. http://dx.doi.org/10.1088/0953-8984/23/23/234110
  5. Ponomareva V., Lavrova G. // Solid State Electrochem. 2011. V. 15. P. 213. https://doi.org/10.1007/s10008-010-1227-1
  6. Dupuis A.-C. // Progress in Materials Science. 2011. V. 56. P. 289. http://dx.doi.org/10.1016/j.pmatsci.2010.11.001
  7. Mohammad N., Mohamad A.B., Kadhum A.A.H., Loh K.S. // J. Power Sources. 2016. V. 322. P. 77. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.05.021
  8. Aili D., Gao Y., Han J., Li Q. // Solid State Ionics. 2017. V. 306. P. 13. http://dx.doi.org/10.1016/j.ssi.2017.03.012
  9. Colomban P. // Solid State Ionics. 2019. V. 334. P. 125. https://www.researchgate.net/publication/331249475
  10. Ortiz E., Vargas R.A., Tróchez J.C. et al. // J. Phys. Status Solidi. C. 2007. V. 4. № 11. P. 4070. https://doi.org/10.1002/pssc.200675933
  11. Ortiz E., Piñeres I., León C. // J. Therm. Anal. Calorim. 2016. V. 126. P. 407. https://doi.org/10.1007/s10973-016-5474-y
  12. Баранов А.И., Синицин В.В., Понятовский Е.Г. и др. // Письма в ЖЭТФ. 1986. Т. 44. Вып. 44. С. 186.
  13. Mikheykin A.S., Chernyshov D.Yu., Makarova I.P. et al. // Solid State Ionics. 2017. V. 305. P. 30. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2017.04.017
  14. Papandrew B., Li Q., Okatan M.B. et al. // Nanoscale. 2015. V. 7. P. 20089. https://doi.org/10.1039/c5nr04809e
  15. Kalinin S., Dyck O., Balke N. et al. // ACS Nano. 2019. V. 13. № 9. P. 9735. https://doi.org/10.1021/acsnano.9b02687
  16. Kempaiah R., Vasudevamurthy G., Subramanian A. // Nano Energy. 2019. P. 103925. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.103925
  17. Гайнутдинов Р.В., Толстихина А.Л., Селезнева Е.В., Макарова И.П. // ЖТФ. 2020. № 11. С. 1843. https://doi.org/10.21883/JTF.2020.11.49972.116-20
  18. Коморников В.А., Гребенев В.В., Макарова И.П. и др. // Кристаллография. 2016. Т. 61. № 4. С. 645. https://doi.org/10.1134/S1063774516040106
  19. Гайнутдинов Р.В., Толстихина А.Л., Селезнева Е.В. и др. // Кристаллография. 2024. Т. 69. № 3. С. 470. https://doi.org/10.31857/S0023476124030129
  20. Анкудинов А.В., Гущина Е.В., С.А. Гуревич С.А. и др. // Международный научный журнал “Альтернативная энергетика и экология”. 2008. № 10 (66). С. 30.
  21. Гайнутдинов Р.В., Толстихина А.Л., Селезнева Е.В. и др. // Кристаллография. 2023. Т. 68. № 2. С. 290. https://doi.org/10.31857/S0023476123020066
  22. Makarova I.P., Isakova N.N., Kalyukanov A.I. et al. // Acta Cryst. B. 2024. V. 80. P. 201. https://doi.org/10.1107/s2052520624003470 Q2

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Локальные ВАХ образцов Cs3(HSO4)2(H2PO4) (а) и Cs4(HSO4)3(H2PO4) (б), зарегистрированные вдоль оси а в атмосферных условиях при 300, 333, 393, 413, 453 К.

Скачать (159KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Локальные ВАХ образцов, зарегистрированные вдоль оси а при 393 K: а – Cs3(HSO4)2(H2PO4), б – Cs4(HSO4)3(H2PO4).

Скачать (65KB)
Метаданные
4. Рис. 3. АСМ-изображения поверхности образцов при 296 К, предварительно нагретых до 393 К: а, б, в – Cs3(HSO4)2(H2PO4), г, д, е – Cs4(HSO4)3(H2PO4). Топография (а, б, г, д), поверхностный потенциал (в, е). Плоскость изображения перпендикулярна оси а.

Скачать (731KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».