Orientador: Ram Sharan Katiyar

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Usando técnicas de espalhamento Raman, estudamos os modos normais de vibração e a dinâmica do movimento iônico, no condutor superiônico b-Eucryptite, como função da temperatura, da temperatura ambiente a ~ 750ºC. Nossos resultados confirmaram que a alta condutividade iônica apresentada por...

Resumo: Usando técnicas de espalhamento Raman, estudamos os modos normais de vibração e a dinâmica do movimento iônico, no condutor superiônico b-Eucryptite, como função da temperatura, da temperatura ambiente a ~ 750ºC. Nossos resultados confirmaram que a alta condutividade iônica apresentada por ele (~ 10-2 W-1 cm-1, em 600ºC), pode ser explicado em termos do movimento altamente correlacionado de ions Li+, produzidos pelos canais estruturais e pela distribuição desordenada desses ions em temperaturas elevadas. Essa alta condutividade iônica é obtida por meio de uma transição de fase gradual de ordem desordem que se processa no intervalo de temperaturas de 500 a 600ºC. Como a estrutura do b-Eucryptite apresenta similaridades com a do quartzo, as freqüências dos fonons nos dois cristais são quase as mesmas. No entanto, desde que a zona de Brillouin do b-Eucryptite é metade da do quartzo, fonons característicos de pontos críticos no quartzo são ativos em Raman, no b-Eucryptite. Além disso, observamos o aparecimento de fatores extras nos espectros Raman do b-Eucryptite associados aos movimentos vibracionais e difusivos dos ions Li+

Abstract: By using Raman scattering techniques, we have studied the normal modes of vibration and the dynamics of the ionic motion in the superionic conductor b-Eucryptite, as a function of temperature, from room temperature to ~ 750ºC. Our results have proved that the high ionic conductivity it...

Abstract: By using Raman scattering techniques, we have studied the normal modes of vibration and the dynamics of the ionic motion in the superionic conductor b-Eucryptite, as a function of temperature, from room temperature to ~ 750ºC. Our results have proved that the high ionic conductivity it displays (~ 10-2 W-1cm-1, at 600ºC), can be explained in terms of the highly correlatet Li+ motions, brought about by the structure channels and by the disordered distribution of these ions in high temperatures. This high ionic conductivity is achieved via a gradual order-disorder phase transition which takes place at the 500-600ºC range of temperatures. As the structure of the b-Eucryptite shows simililarities to quartz, the phonon frequencies in both crystals are nearly the same. However, since the b-Eucryptite Brillouin zone is halved compared with that of quartz, phonons characteristic of critical points in quartz are Raman active in b-Eucryptite, Furthermore we have noted the appearance of extra features in Raman spectra of b-Eucryptite, attributed to vibrational and diffusive motions of Li+ ions