Отримання та вимірювання імпедансних характеристик сполуки Ag8SiSe6

  • Р.М. Сардарли Інститут радіаційних проблем НАН Азербайджану, Баку, Азербайджан; Кафедра прикладної та загальної фізики, Національна академія авіації, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0003-3968-000X
  • М.Б. Бабанли Інститут каталізу та неорганічної хімії імені академіка М. Нагієва Міністерства науки і освіти Азербайджанської Республіки, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0001-5962-3710
  • Н.А. Алієва Інститут радіаційних проблем НАН Азербайджану, Баку, Азербайджан; Азербайджанський університет архітектури та будівництва, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0002-8448-0552
  • Л.Ф. Машадієва Кафедра прикладної та загальної фізики, Національна академія авіації, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0003-2357-6195
  • Р.А. Мамадов Інститут радіаційних проблем НАН Азербайджану, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0003-0368-1326
  • Г.М. Аширов Кафедра прикладної та загальної фізики, Національна академія авіації, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0003-2786-5824
  • А.А. Саддінова Інститут фізики Міністерства науки і освіти Азербайджанської Республіки, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0009-0005-9967-3575
  • С.З. Дамірова Інститут фізики Міністерства науки і освіти Азербайджанської Республіки, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0009-0008-9536-2894
DOI: https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-24
Ключові слова: сполука, іонна провідність, спектри комплексного імпедансу

Анотація

Зразки сполуки Ag8SiSe6 отримано прямим легуванням вихідних компонентів і подальшим пресуванням порошків під тиском 0,7 ГПа. Досліджено температурні залежності провідності (σ(T)) і діелектричної проникності (ε(T)) сполуки Ag8SiSe6 у постійному та змінному електричних полях. У постійному полі електропровідність зменшується з часом (σ(t)). Це явище пов'язане з процесом накопичення заряду на межі розділу іонний зразок і блокуючий електрод. Спектри комплексного імпедансу досліджували в діапазоні частот 20–106 Гц.

Завантаження

Посилання

I. Semkiv, N. Ilchuk, and A. Kashuba, “Photoluminescence of Ag8SnSe6 argyrodite,’ Low Temperature Physics, 48(1), 12 (2022). https://doi.org/10.1063/10.0008957

S. Lin, W. Li, and Y. Pei, “Thermally insulative thermoelectric argyrodites,” Materials Today, 48, 198–213 (2021). https://doi.org/10.1016/j.mattod.2021.01.007

S. Schwarzmüller, D. Souchay, D. Günther, et al., „Argyrodite-type Cu8GeSe6–xTex (0 ≤ x ≤ 2): Temperature-dependent crystal structure and thermoelectric properties,” Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 644(2), 1915–1922 (2018). http://dx.doi.org/10.1002/zaac.201800453

B. Jiang, P. Qiu, E. Eikeland, et al., “Cu8GeSe6-based thermoelectric materials with an argyrodite structure,” Journal of Materials Chemistry C, 5, 943–952 (2017). https://doi.org/10.1039/C6TC05068A

Y. Fan, G. Wang, R. Wang, et al., “Enhanced thermoelectric properties of p-type argyrodites Cu8GeS6 through Cu,” Journal of Alloys and Compounds, 822, 153665 (2020). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.153665

M. Yang, G. Shao, B. Wu, et al., “Irregularly shaped bimetallic chalcogenide ag8sns6 nanoparticles as electrocatalysts for hydrogen evolution,” ACS Applied Nano Materials, 4(7), 6745–6751 (2021). https://doi.org/10.1021/acsanm.1c00769

O. Gorochov, “Les composés Ag8MX6 (M = Si, Ge, Sn et X = S, Se, Te),” Bulletin de la Société Chimique de France, 101, 2263 2275 (1968).

I.P. Studenyak, A.I. Pogodin, V.I. Studenyak, et al., “Electrical properties of copper- and silver-containing superionic (Cu1−xAgx)7SiS5I mixed crystals with argyrodite structure,” Solid State Ionics, 345, 115183 (2020). https://doi.org/10.1016/j.ssi.2019.115183

K.S. Weldert, W.G. Zeier, T.W. Day, et al., “Thermoelectric transport in Cu7PSe6 with high copper ionic mobility,” Journal of the American Chemical Society, 136, 12035–12040 (2014). https://doi.org/10.1021/ja5056092

G. Brammertz, B. Vermang, H. El-Anzeery, et al., “Fabrication and characterization of ternary Cu8SiS6 and Cu8SiSe6 thin film layers for optoelectronic applications,” Thin Solid Films, 616, 649–654 (2016). https://doi.org/10.1016/j.tsf.2016.09.049

B.K. Heep, K.S. Weldert, Y. Krysiak, et al., “High electron mobility and disorder induced by silver ion migration lead to good thermoelectric performance in the argyrodite Ag8SiSe6,” Chemistry of Materials, 29(11), 4833–4839 (2017). https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.7b00767

T. Bernges, R. Hanus, B. Wankmiller, K. Imasato, et al., “Considering the Role of Ion Transport in Diffuson-Dominated Thermal Conductivity,” Advanced Energy Materials, 12, 2200717 (2022). https://doi.org/10.1002/aenm.202200717

Q. Jiang, S. Li, Y. Luo, et al., “Ecofriendly highly robust Ag8SiSe6-based thermoelectric composites with excellent performance near room temperature,” ACS Applied Materials & Interfaces, 12(49), 54653–54661 (2020). https://doi.org/10.1021/acsami.0c15877

W. Li, S. Lin, B. Ge, et al., “Low sound velocity contributing to the high thermoelectric performance of Ag8SnSe6,” Advanced Science, 3(11), 1600196 (2016). https://doi.org/10.1002/advs.201600196

A. Charoenphakdee, K. Kurosaki, H. Muta, et al., “Ag8SiTe6: A new thermoelectric material with low thermal conductivity,” Japanese Journal of Applied Physics, 48, 011603 (2009). https://doi.org/10.1143/JJAP.48.011603

R.M. Sardarly, G.M. Ashirov, L.F. Mashadiyeva, et al., “Ionic conductivity of the Ag8GeSe6 compound,” Modern Physics Letters B, 36, 2250171 (2023). https://doi.org/10.1142/S0217984922501718

A.M. Hofmann, Silver-Selenium-Silicon, Ternary Alloys, VCH 2, 1988. pp. 559–560.

M. Venkatraman, R. Blachnik, and A. Schlieper, “The phase diagrams of M2X-SiX2 (M is Cu, Ag; X is S, Se),” Thermochimica Acta, 249, 13–20 (1995). https://doi.org/10.1016/0040-6031(95)90666-5

L.V. Piskach, O.V. Parasyuk, I.D. Olekseyuk, et al., “Interaction of argyrodite family compounds with the chalcogenides of II-b elements,” Journal of Alloys and Compounds, 421, 98–104 (2006). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2005.11.056

H. Iyetomi, P. Vashishta, and R.K. Kalia, “Incipient phase separation in Ag/Ge/Se glasses: clustering of Ag atoms,” J. Non-Cryst. Solids, 262, 135-142 (2000). https://doi.org/10.1016/S0022-3093(99)00692-4

R.M. Sardarly, F.T.Salmanov, N.A. Aliyeva, and R. Abbasli, “Impedance Spectroscopy of (TlGaSe2)1-x(TlInSe2)x Solid Solutions In Radio Frequency Range,” Modern Physics Letters B, 34(11), 2050113 (2020). https://doi.org/10.1142/s0217984920501134

M. Jin, S. Lin, W. Li, Z. Chen, R. Li, X. Wang, and Y. Pei, Chem. Mater. 317, 2603-2610 (2019). https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.9b00393

R.M. Sardarly, F.T.Salmanov, N.A. Aliyeva, R.N. Mehdiyeva, and S.M. Gakhramanova, “AC conductivity of superionic thallium sulfide crystals exposed to γ-irradiation,” Modern Physics Letters B, 35(33), 2150504 (2021). https://doi.org/10.1142/S0217984921505047

W.L. Roth, R.E. Benenson, and C.J. Wielunski, “Particle scattering studies on foreign ions in superionic conductors,” Solid State Ionics, 9-10, 1459–1464 (1983). https://doi.org/10.1016/0167-2738(83)90195-9

D.P. Almond, A.R. West, and R. Grant, “Anomalous conductivity prefactors in fast ion conductors,” Solud State Ionics, 8, 456–457, (1983). https://doi.org/10.1038/306456a0

A.A. Piarristeguy, M. Ramonda, N. Frolet, M. Ribes, and A. Pradel, “High resolution electrical characterisation of Ag-conducting heterogeneous chalcogenide glasses,” Solid State Ion. 181, 1205-1208 (2010). https://doi.org/10.1016/j.ssi.2010.06.050

L. Li, Y. Liu, and J. Dai, “High thermoelectric performance of superionic argyrodite compound Ag8SnSe6,” J. Mater. Chem. C, 4, 5806-5813 (2016). https://doi.org/10.1039/C6TC00810K

A. West, Solid State Chemistry and its Applications, (John Wiley & Sons, 1984). http://catalysis.eprints.iitm.ac.in/3790/1/seven%20crystal%20systems-1.pdf

Опубліковано
2025-03-03
Цитовано
Як цитувати
Сардарли, Р., Бабанли, М., Алієва, Н., Машадієва, Л., Мамадов, Р., Аширов, Г., Саддінова, А., & Дамірова, С. (2025). Отримання та вимірювання імпедансних характеристик сполуки Ag8SiSe6. Східно-європейський фізичний журнал, (1), 233-239. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-24
Номер
№ 1 (2025): East European Journal of Physics
Розділ
Статті

Авторське право (c) 2025 Р.М. Сардарли, М.Б. Бабанли, Н.А. Алієва, Л.Ф. Машадієва, Р.А. Мамадов, Г.М. Аширов, А.А. Саддінова, С.З. Дамірова

Ліцезія Creative Commons

Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

    • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).