|
|
|
|
|
|
Detalji |
Projekt: |
Nano-efekti i utjecaji neuređenosti u materijalima za ioniku čvrstog stanja |
Voditelj: |
Mladen Kranjčec |
Ustanova: |
Geotehnički fakultet, Varaždin |
Sažetak: |
Tehnologije koje vode štednji energije, korištenju ne-tradicionalnih izvora energije, povećanja koeficijenta iskorištenja kemijskih izvora energije i slično, danas su u žarištu znanstvenog i tehnološkog interesa. U skladu s tim raste i interes za materijale s visokom električnom provodnošću u čvrstom stanju pa tako i za superionske vodiče ili čvrste elektrolite. Zbog velikog potencijala primjenljivosti, ionika čvrstog stanja razvila se u široku interdisciplinarnu znanost koja obuhvaća fiziku, kemiju, metalurgiju i instrumentaciju. Brzi ionski transport pronađen je ne samo u kristalima već i u staklima, polimerima i biološkim sustavima. Nadalje, uspjesi nanoelektronike i nanokemije doveli su do formiranja novog područja ionike – nano-ionike, koja koristi saznanja o sasvim novim makro svojstvima materijala kad su oni nanometarskih dimenzija.
Danas postoji čitav niz čvrstih elektrolita, čiju visoku električnu provodnost osiguravaju različite vrste iona. Medjutim, i nadalje se traga za novim, perspektivnim materijalima. U pogledu praktične primjene posebice su perspektivni materijali strukture argirodita, sa velikim iznosom ionske provodnosti u čvrstom stanju, a krasi ih velika kemijska stabilnost, tehnologičnost i stabilnost fizikalnih parametara.
Cilj ovog projekta je:
- razvoj tehnoloških uvjeta sinteze i rasta čvrstih otopina sustava AI(Cu, Ag)-BIV(Si,Ge,)– CVI(S,Se)-I, kao i kompozitnih materijala s visokom ionskom provodnošću,
- istraživanje njihovih fizičkih i elektrokemijskih svojstava, naročito s aspekta njihove praktične primjenljivosti,
- proučavanje utjecaja dimenzija kristala u nano području i efekata neuređenosti.
U tom smislu planiramo:
- razviti tehnologije dobivanja čvrstih otopina superionskih vodiča (Cu1-xAgx)6PS5I, Cu7(Ge1-xSix)S5I i Cu7Ge(S1-xSex)5I u monokristalnom i polikristaličnom stanju kao i dobivanje njihovih kristalita nanodimenzija,
- istražiti utjecaj nano-dimenzijskih efekata i strukturno-topološke nesređenosti na električnu provodnost, dielektričnu permitivnost, apsorpciju i raspršenje svjetla, kao i ulogu kompozicijske nesređenosti rešetke na fizička svojstva u slučaju kationske (Cu sa Ag, Ge sa Si) i anionske (S sa Se) zamjene;
Rezultati ovih istraživanja bit će publicirani u renomiranim međunarodnim časopisima, a predviđamo i mogućnost nalaženja rješenja koja će biti potrebno zaštititi patentima. Predložena istraživanja dati će važan doprinos razvoju novih materijala za ioniku čvrstog stanja. |
|
|
|
|
|
|