固体电解质的特性 固体电解质既保持固态特点,又具有与熔融强电解 质或强电解质水溶液相比拟的离子电导率 结构特点不同于正常态离子固体,介于正常态与熔 融态的中间相--体的离子导电相。 导电相在一定的温度范围内保持稳定的性能,为区 分正常离子固体,将具有这种性能的材料称为快离 子导体 良好的固体电解质材料应具有非常低的电子电导率。 应用领域:能源工业、电子工业、机电一体化等领 域
• 固体电解质既保持固态特点，又具有与熔融强电解 质或强电解质水溶液相比拟的离子电导率。 • 结构特点不同于正常态离子固体，介于正常态与熔 融态的中间相------固体的离子导电相。 • 导电相在一定的温度范围内保持稳定的性能，为区 分正常离子固体，将具有这种性能的材料称为快离 子导体。 • 良好的固体电解质材料应具有非常低的电子电导率。 • 应用领域：能源工业、电子工业、机电一体化等领 域。 4. 固体电解质的特性
522固体电解质的离子传导机理 1.晶格导电通道概貌 体心立方晶格导电通道 面心立方晶格导电通道
• • • • • • • • • • • • • • • • 体心立方晶格导电通道 面心立方晶格导电通道 1. 晶格导电通道概貌 5.2.2 固体电解质的离子传导机理
六方密堆积的晶格导电通道
六方密堆积的晶格导电通道
2.固体电解质的离子传导机理 (1)离子导电的种类: 本征导电--晶格点阵上的离子定向运动 (热缺陷的运动)。 弗仑克尔缺陷为填隙离子--空位对。 肖特基缺陷为阳离子空位-阴离子空位对。 杂质导电-质离子的定向运动。 填隙杂质或置换杂质(溶质)
本征导电------晶格点阵上的离子定向运动 （热缺陷的运动）。 弗仑克尔缺陷为填隙离子---空位对。 肖特基缺陷为阳离子空位---阴离子空位对。 杂质导电------杂质离子的定向运动。 填隙杂质或置换杂质（溶质）。 2. 固体电解质的离子传导机理 （1） 离子导电的种类：
热缺陷的运动产生和复合 一方面,由于格点上的原子的热振动脱离格点,产生 热缺陷;另一方面,由于相互作用,热缺陷消失。 如:填隙原子运动到空位附近,最后落入到空位里而 复合掉。 晶格中原子扩散现象本质 通过热缺陷不断产生和复合的过程,晶格中的原子就可 不断的由一处向另一处作无规则的布朗运动。 如:空位的无规则运动是空位周围的原子由于热振动能 量起伏,会获得足够的能量,跳到空位上,占据这个格 点,而在原来的位置上出现空位。空位运动实质上是原 子的跳动
热缺陷的运动产生和复合 一方面，由于格点上的原子的热振动脱离格点，产生 热缺陷；另一方面，由于相互作用，热缺陷消失。 如：填隙原子运动到空位附近，最后落入到空位里而 复合掉。 通过热缺陷不断产生和复合的过程，晶格中的原子就可 不断的由一处向另一处作无规则的布朗运动。 如：空位的无规则运动是空位周围的原子由于热振动能 量起伏，会获得足够的能量，跳到空位上，占据这个格 点，而在原来的位置上出现空位。空位运动实质上是原 子的跳动。 晶格中原子扩散现象本质