Impedanzspektroskopie bei schneller Korngrenzdiffusion am Beispiel des Silbertellurids

Impedanzmessungen an gem. Leitern lassen eine Warburg-Impedanz mit einem Phasenwinkel von pi/2=45° erwarten. Der Silber-Diffusionsbeitrag zur Impedanz von beta-Ag2Te zeigte eine ungewöhnliche Frequenzabhängigkeit mit einem Phasenwinkel von pi/4 über 5 Frequenzdekaden, was mit einem modifizierten Fis...

Verfasser: Deckwart, Jens Markus
Weitere Beteiligte: Wiemhöfer, Hans-Dieter (Gutachter)
FB/Einrichtung:FB 12: Chemie und Pharmazie
Dokumenttypen:Dissertation/Habilitation
Medientypen:Text
Erscheinungsdatum:2007
Publikation in MIAMI:14.11.2007
Datum der letzten Änderung:24.03.2016
Angaben zur Ausgabe:[Electronic ed.]
Schlagwörter:chem. Diffusion; Korngrenzdiffusion; Warburg-Impedanz; Fisher-Modell; Ag2Te; gemischte Leiter; nanoskalige Materialien
Fachgebiet (DDC):540: Chemie
Lizenz:InC 1.0
Sprache:Deutsch
Format:PDF-Dokument
URN:urn:nbn:de:hbz:6-77509583404
Permalink:https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:6-77509583404
Onlinezugriff:diss_deckwart.pdf

Impedanzmessungen an gem. Leitern lassen eine Warburg-Impedanz mit einem Phasenwinkel von pi/2=45° erwarten. Der Silber-Diffusionsbeitrag zur Impedanz von beta-Ag2Te zeigte eine ungewöhnliche Frequenzabhängigkeit mit einem Phasenwinkel von pi/4 über 5 Frequenzdekaden, was mit einem modifizierten Fishermodell mit lokal verschiedener Diffusion erklärt wird. Der Phasenwinkel in Abhängigkeit von Temperatur und Zusammensetzung wurde analysiert. Der pi/4-Phasenwinkel wird auf die Korngröße bei gleichzeitiger Anwesenheit von zwei stark verschieden schnellen Diffusionspfaden zurückgeführt: Langsame Volumendiffusion und gleichzeitig schnelle Korngrenzdiffusion. Auf der Basis des die Experimente sehr gut beschreibenden erweiterten Fisher-Modells ergaben sich für Ag2Te chem. Diffusionskoeffizienten von Silber für die Körner (2,5*E-9cm^2/s) und für die Korngrenzen (0,11cm^2/s). Das erweiterte Modell stellt einen neuen Ansatz zur Impedanzauswertung nanoskaliger Materialien dar.