Electric conductivity of LiNaGe4O9:Cu crystals

Анотація

Кристали системи Li2O – Na2O – GeO2 належать до сімейства германо-германатів, перенос заряду в яких визначається іонною провідністю по літію. У роботі досліджується електропровідність σ кристалів LiNaGe4O9, легованих Cu. Виміри проведені в змінному полі (f=1 kHz) в інтервалі температур 300 – 800 К. Показано, що на відміну від номінально чистих кристалів, для LiNaGe4O9:Cu анізотропія σ практично відсутня, та електропровідність має близькі значення вздовж трьох головних напрямків. Енергія активації електропровідності у кристалах LiNaGe4O9:Cu, приблизно, у півтора рази вища порівняно з номінально чистими зразками. Вплив домішки Cu на температурну поведінку σ(Т) обговорюється на основі даних ЕПР спектроскопії. Згідно результатам вивчення ЕПР, у гратці LiNaGe4O9 двохвалентні центри міді гетеровалентно заміщують іони літія Cu2+Li+. В якості компенсаторів заряду можуть виступати вакансії літія або натрія. Припускається, що введення домішкових іонів Cu призводить до зміни механізму переносу заряду від міжвузольного до вакансійного.