6. Произведен расчет толщины переходного слоя интерфазы LiSbS2-Максимальная толщина переходного слоя составляет L =270 нм при Т=293 К и /=565 мкА/см2.

7. С помощью переменнотоковых измерений определены удельные электропроводности интерфаз, полученных прямым контактом Li/Sb2S5 при различных температурах. Рассчитаны коэффициенты ионной диффузии в переход-ном слое интерфазы, варьирующиеся в пределах Д =9,4-10+8,5-108 см/с при энергии активации 4Дк/моль и возрастающие как с температурой, так и с плотностью катодного тока за счет миграции. По порядку величин параметры диффузии отвечают наиболее подвижным в интерфазе катионам лития.

8. Рассчитаны аррениусовские температурные зависимости удельных электропроводностей прямых контактов LySb2S5, соответствующие линейным и квадратичным участкам катодных ВАХ. Показано, что появление области пространственного заряда в переходном слое интерфазы LiSbS2 снижает её удельную электропроводность на 1-1,5 порядка. При этом наблюдается двукратное снижение энергии активации электропроводности.

9. Исследовано электрохимическое поведение границ Li/LixSbySz при х=0,013-Ю.054; у=0,373+0,416; 2=0,530-0,605 и x+y+z=l с помощью снятия стационарных гальваностатических ВАХ и переменнотоковых измерений. Показана спрямляемость анодных и катодных ВАХ в линейных координатах 1-Е при малых поляризациях Е <Б,1В и в квадратичных координатах модели ТОПЗ i - Е при Е>0 и слабо выраженной асимметрии анодных и катодных процессов. Плотности токов возрастают, а поляризация уменьшается с увеличением мольной доли лития х, что обусловлено процессами литиевой интеркаляции-деинтеркаляции. При этом наблюдается двукратное снижение энергии активации электропроводности.

10. Определены коэффициенты диффузии лития в LixSbySz, равные: Du = 5,7-10-S-6,02-109CM2/C при энергиях активации AD= 34,0*41,8 кДж, возрастающие с мольной долей лития х в литиевых тиостибнитах. При 293 К для границ Li/LixSbySz электропроводности, соответствующие линейным участкам ВАХ, оказываются в 20-35 раз большими по сравнению с электропроводностями, соответствующими квадратичным участкам ВАХ, что свидетельствует о большом влиянии области пространственного заряда, а также о качественном согласии модели, используемой для интерпретации экспериментальных данных для границы прямого контакта Li/SbSx и границ Li/LuSbySz.

11. Получены новые литийпроводящие твердые электролиты путем твердофазного синтеза общей формулой LixSbySz (х=0,2-0,8; у=4-6; z=6-9 моль) и электрохимического синтеза методом прямого контакта анода и катода в потенциостатическом режиме общей формулой LinSbmSk (п=0,3-0,7; m=3-5; к=5-8 моль ) с электропроводностью см1 в температурном интервале 283-323 К; определены числа переноса LC (0,91-0,95).

12. Сформулированный принцип образования переходных ион-проводящих слоев в твердофазных электродных реакциях является критерием выбора компонентов электрохимических систем для реализации на их основе преобразователей энергии и информации: химические источники тока прямого контакта анода и катода; электрохимический интегратор; чувствительные элементы на сероводород и диоксид серы для анализа и контроля газовых сред; низкотемпературный литийпроводящий твердый электролит.


СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ДИССЕРТАЦИИ

 

Статьи в центральной периодической печати, включенные в перечень изданий ВАК

1. Архипова Н. В. Новые твердые литийпроводящие электролиты в системе Li2S-Sb2S3 / Н. В. Архипова, Л. Д. Леонтьева, А. М. Михайлова // Электрохимия. 2003. Т.39, № 6. С.588-590.

2. Архипова Н. В. Катодное включение границы Li/Sb2S5 / Н. В. Архипова, А. М. Михайлова, Ю. В. Серянов // Известия Вузов. Сер. Химия и химическая технология. 2003. № 6. С. 18-22.

3. Архипова Н. В. Теория переходных электрохимических процессов в твердофазных системах с интерфазными слоями / Н. В. Архипова, А. М. Михайлова, Ю. В. Серянов // Вестник Сарат. гос. техн. ун-та. 2003. № 1.С. 16-37.

4. Архипова Н. В. Контактные явления на границе литийпроводящего твердого электролита с обратимым и инертным электродами / Н. В. Архипова, Л. Д. Леонтьева, А. М. Михайлова // Известия Вузов. Сер. Химия и химическая технология. 2002. №5. С. 124-125.

5. Архипова Н. В. Твердые литийпроводящие электролиты в системе Li2S-Sb2Sx / Н. В. Архипова, Л. Д. Леонтьева, А. М. Михайлова // Электрохимическая энергетика. 2002. Т.2, №1. С. 51-53.

I 6. Архипова Н. В. Электродные процессы в твердофазной системе \\ Sb2Sx/RbAg4l5/Ag / Н. В.Архипова, А. М. Михайлова, Е. В. Третьяченко // Известия Вузов. Химия и химическая технология, 2000. №5. С. 47-50.

7. Архипова Н. В. Моделирование процессов работы сенсора на сероводород / Н. В.Архипова, А. М. Михайлова, Ю. В. Серянов // Известия Вузов. Сер. Химия и химическая технология. 2000. №5. С. 51-53.

8. Архипова Н. В. Топокинетический эффект при постояннотоковом формировании переходного слоя на границе Li/Sb2Sx / Н. В. Архипова, А. М. Михайлова, Ю. В. Серянов // Электрохимия. 1999. Т.35, №3. С. 407-409.

9. Архипова Н. В. Вольтамперные характеристики короткозамкнутой системы Li/Sb2Sx / Н. В. Архипова, А. М. Михайлова // Электрохимия. 1998. Т. 34, № 10. С. 1114-1117.

10. Архипова Н. В. Инверсионная вольтамперометрия в анализе продуктов электродных процессов систем прямого контакта Li /Sb2Sx.


Информация о работе «Самоорганизация ион-проводящих структур при протекании электрохимических процессов на фазовых переходах, включающих серосодержащие компоненты»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 36243
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

0 комментариев


Наверх