簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 張瑞育
論文名稱: 二硫酸(及硒酸)氫三鉀晶體的鐵彈性、導電性及介電性之研究
指導教授: 陳瑞虹
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 物理學系
Department of Physics
論文出版年: 2001
畢業學年度: 89
語文別: 中文
論文頁數: 76
中文關鍵詞: K3H(SeO4)2晶體K3H(SO4)2晶體熱分析測量阻抗測量快離子導體鐵彈性A3H(XO4)2
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:160下載:7
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本論文的主要研究樣品為K3H(SeO4)2晶體和K3H(SO4)2晶體,我們對樣品晶體進行光學觀察、熱分析測量、阻抗測量等實驗,再根據實驗結果分析晶體的特性。
    我們使用偏光顯微鏡觀察樣品晶體的光學性質,並依據理論計算其鐵彈性邊界。利用加熱台在偏光顯微鏡下加熱晶體找出K3H(SeO4)2晶體發生鐵彈性相變的溫度為108oC。而K3H(SO4)2晶體沒有觀察到鐵彈性相變,在溫度上升至206 oC時晶體發生不透光的現象;我們對樣品晶體進行熱分析測量,測量晶體中熱量變化與溫度的關係,找出發生熱量變化的peak溫度與此時的熱量變化數值,K3H(SeO4)2晶體的peak溫度為110.5oC、熱量變化 H=3.59kJ/mole。K3H(SO4)2晶體有二個主要的peak,其peak溫度分別為206.2oC、269.1oC, H值分別為18.4、5.64(kJ/mole)。我們利用阻抗分析儀測量樣品晶體的阻抗,晶體可以模擬為一RC並聯電路,經由計算得到晶體的電容率、導電係數、活化能、弛豫時間,藉由這些數值了解樣品的介電特性與溫度、頻率的關係。結果顯示這兩個晶體在溫度上升後,其導電性質皆進入快離子導體態,他們的導電率皆有 的關係。
    使用偏光顯微鏡觀察K3H(SO4)2晶體時,在溫度上升至206 oC時晶體發生不透光的現象,其熱分析測量所得到的總熱量變化數值也與一般A3H(XO4)2(A=NH4,K,Rb;X=S,Se)這類化合物發生結構相變時的數值差異很大,這些現象我們認為是該晶體表面熱分解所造成。

    目錄 第一章 緒論………………………………………………….1 第二章 晶體配製與成長…………………………………….4 第三章 晶體的光學觀測 一、 晶體的光學性質……...………………………….…..8 二、 樣品光學性質的觀測……………...……………….11 三、 鐵彈性晶域的研究………………………………....23 第四章 熱分析測量 一、 理論………...……………………………………….30 二、 實驗結果…...……………………………………….31 第五章 樣品介電性質的研究 一、 阻抗分析……………...…………………………….35 二、 實驗操作…………………...……………………….38 三、 實驗結果 (1) K3H(SeO4)2晶體…………………………...…….39 (2) K3H(SO4)2晶體…………………………………..54 四、晶體結構與導電機制………………….……………69 第六章 結論……………………………...…………………74 參考資料

    Reference
    [1] R. H. Chen, T. M. Chen, J. Phys.Chem Solids. 58,161 (1997).
    [2] S. Yokota, Y. Makita, Y. Takagi, J. Phys. Soc. Japan. 51, 1461 (1982).
    [3] M.Ichikawa, S.Sato, M.Komukae, T.Osaka, Acta Cryst. C 48, 1569 (1992).
    [4] M. Endo, T. Kaneko, J. Phys. Soc. Japan. 52,3829 (1983).
    [5] M. Ichikawa, Acta Cryst. C 50, 330 (1994).
    [6] N. Onoda-Yamamuro, O. Yamamuro, T. Matsuo, M. Ichikawa, R. M.Ibberson and W. I. F. David, J. Phy. Condens. Matter. 12, 1-7 (2000)
    [7] Y. Noda, S. Uchiyama, J. Phys. Soc. Japan. 59,2804 (1990).
    [8] E. E. Wahlstrom, Optical Crystallography, John Wiley and Sons ,
    5th Edition.
    [9] K. Aizu, J. Phys. Soc. Japan. 28,706 (1969).
    [10] J. L. Schlenker, G. V. Gibbs, Acta Cryst. A 34,52 (1978).
    [11] J.Sapriel, Physical Review B. 12,5128 (1975).
    [12] T. Fukami, H. Ninomiya, R.H.Chen, Solid State Ionic. 98, 105 (1998).
    [13] R.H.Chen, T.M.Chen, C.S.Shern, J. Phys.Chem Solids , 59,1009 (1998).
    [14] A.I. Baranov, I.P. Makarova, L.A. Muradyan, A.V. Tregubchenko, L.A. Shuvalov, Sov. Phys. Crystallogr. 32, 400 (1987)
    [15] B. V. Mrinov, A. I. Baranov, L.A. Shuvalov, Sov. Phys. Crystallogr. 35, 200 (1990)
    [16] A. K. Jonscher, J. Mater. Sci. 13, 553 (1978)
    [17] C. D. Dyre, T. B. Shroder, Rev. of Mod. Phys. 72, 873 (2000).
    [18] J. C. Dyre, J. Appl. Phys. 64, 2456 (1988)
    [19] P. Maass, M. Meyer, A. Bunde, Phys. Rev. B51, 8164 (1995)
    [20] J. H. Ambrus, C. T. Moynihan, P. B. Macedo, The Journal of Physical Chemistry. 76, 3287, 1972
    [21] D. P. Almond, G. K. Duncan, A. R.West, Solid State Ionic. 8, 159(1983)

    QR CODE