Abstracto

Caracterización y estudios de conductividad iónica en sistemas mixtos de nano SiO2 disperso x NaNO3 - (1-x) Sr(NO3)2

S. Narender Reddy

Se presenta la variación de la conductividad iónica de corriente continua con la temperatura y el porcentaje molar en conductores iónicos mixtos dispersos de nitratos de sodio y estroncio. Los materiales hospedantes, sistemas mixtos de cristales individuales de NaNO3 y Sr(NO3)2 se hicieron crecer mediante la técnica de solución. Los polvos de diferentes composiciones de sistemas mixtos se prepararon y luego se dispersaron con SiO2 (10 nm) en un porcentaje molar particular. Los pellets se fabricaron a una presión de aproximadamente 5 toneladas/m2 y se sinterizaron a 250oC durante 20 horas. Los patrones de difracción de rayos X a temperatura ambiente de los sistemas dispersos muestran la coexistencia de tres fases. El espectro infrarrojo de la transformada de Fourier de los sistemas dispersos en el rango de número de onda de 400 a 4000 cm-1 muestra la existencia de tres fases y también confirma la existencia de la banda OHˉˉ. En los sistemas dispersos, se observa que la mejora de la conductividad aumenta con el porcentaje molar (m/o) con un umbral en 20,55 m/o, a partir del cual la mejora comienza a disminuir con un mayor aumento del porcentaje molar. Se observa que la mejora máxima en 20,55 m/o es superior a dos órdenes de magnitud con respecto al sistema mixto en la región de conducción extrínseca. La mejora de la conductividad en estos sistemas se explica utilizando el modelo de carga espacial de Maier. La mejora de la conductividad en los sistemas dispersos se atribuye principalmente al aumento de los defectos de concentración en la capa de carga espacial formada entre el material anfitrión y el dispersoide. Además, la caída de la conductividad puede deberse a la caída del área superficial efectiva total de contacto entre el material anfitrión y el dispersoide.