新規LiScO<sub>2</sub>系リチウムイオン導電体の合成，結晶構造解析，イオン導電特性

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  • 趙 国偉
    東京工業大学総合理工学研究科物質電子化学専攻
  • MUHAMMAD Iqbal
    東京工業大学総合理工学研究科物質電子化学専攻
  • 鈴木 耕太
    東京工業大学総合理工学研究科物質電子化学専攻
  • 平山 雅章
    東京工業大学総合理工学研究科物質電子化学専攻
  • 菅野 了次
    東京工業大学総合理工学研究科物質電子化学専攻

書誌事項

タイトル別名
  • Synthesis, Crystal Structure and the Ionic Conductivity of New Lithium Ion Conductors, <i>M</i>-doped LiScO<sub>2</sub> (<i>M</i> = Zr, Nb, Ta)
  • 新規LiScO₂系リチウムイオン導電体の合成,結晶構造解析,イオン導電特性
  • シンキ LiScO ₂ ケイ リチウムイオン ドウデンタイ ノ ゴウセイ,ケッショウ コウゾウ カイセキ,イオン ドウデン トクセイ

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抄録

New lithium ion conductors of M-doped LiScO2 (M = Zr, Nb, and Ta) were synthesized by a solid-state reaction method. Peak shifts of the X-ray diffraction patterns revealed the formation of solid solutions with aliovalent cation doping. In addition, increase in the ionic conductivity by the M doping is indicated. The highest total conductivity of 7.94 × 10−6 S cm−1 at 623 K with an activation energy of 88 ± 5 kJ mol−1 was observed for the Zr4+ doped sample in the systems. The Zr4+ doped system showed the largest solid solution limit in Li1−xSc1−xZrxO2 (x ≈ 0.1) and continuous increase of the conductivity with increasing x. Structural analysis by Rietveld refinement indicated that the lattice expansion and lithium-ion vacancy formation by the Zr doping in the structure, which could contribute to the increase in the ionic conductivity.

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