【摘 要】
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采用高分辨同步辐射X射线粉末衍射和Rietveld全谱拟合法精细修正四方钨青铜结构化合物BaBiNb5O15和Ba2CeFeNb4O15的晶体结构。发现BaBiNb5O15中存在1/3的A位置为空位,这是目前发现四方钨青铜体系中,A位置空位最多的化合物,Bi原子由于6S2孤对电子的影响在A的五角孔隙中存在多重劈裂。通过交流阻抗谱法发现BaBiNb5O15表现较好的氧离子导电特性,A位大量金属离子缺
【机 构】
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北京科技大学物理化学系,北京100083
【出 处】
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第十七届全国相图学术会议暨相图与材料设计国际研讨会
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采用高分辨同步辐射X射线粉末衍射和Rietveld全谱拟合法精细修正四方钨青铜结构化合物BaBiNb5O15和Ba2CeFeNb4O15的晶体结构。发现BaBiNb5O15中存在1/3的A位置为空位,这是目前发现四方钨青铜体系中,A位置空位最多的化合物,Bi原子由于6S2孤对电子的影响在A的五角孔隙中存在多重劈裂。通过交流阻抗谱法发现BaBiNb5O15表现较好的氧离子导电特性,A位大量金属离子缺位、更大五角孔隙、Bi离子的多重劈裂、存在较多的的氧空位等因素共同决定了氧离子导电特性；这种化合物在未来可能应用固体氧化物燃料电池(SOFCs)的电极材料或者电催化等领域。发现Ba2CeFeNb4O15室温下呈现顺电相特征,B位Fe和Nb原子在B置位呈随机性分布,通过选区电子衍射分析发现Ba2CeFeNb4O15的存在非公度调制结构；这种化合物微观结构上,晶粒和晶界均表现出介电弛豫特性,这与分别于电子在Fe3+-Fe2+间和氧空位跳跃有关；宏观电学特性上具有较高的介电损耗,表现出半导体特征。
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