твёрдые электролиты это:

твёрдые электролиты
твёрдые электроли́ты
кристаллические вещества с высокой электрической проводимостью, обусловленной движением ионов одного типа. Применяют в химических источниках тока, датчиках концентрации, например датчик на основе ZrO2 используют для определения O2 в расплавленных металлах.
* * *
ТВЕРДЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ
ТВЕРДЫЕ ЭЛЕКТРОЛИ́ТЫ, суперионные проводники (суперионики (см. СУПЕРИОНИКИ)), кристаллические вещества с ионной природой химической связи, обладающие высокой электрической проводимостью, обусловленной движением ионов одного типа.
У суперионных проводников электропроводность при комнатной температуре составляет величину порядка 10–1 Ом–1.см–1, сопоставимую с электропроводностью расплавов и концентрированных растворов жидких электролитов. Но, в отличие от металлов, проводимость которых осуществляется за счет свободных электронов, и жидких электролитов, проводимость которых определяют как анионы, так и катионы, в твердых электролитах проводимость обусловлена перемещением ионов одного типа. Твердые электролиты сочетают свойства жидкостей (проводимость, характерную для жидкого расплава или раствора, ионную термоэдс) и твердых тел (механическую жесткость кристаллов).
Существование суперионной проводимости во многом зависит от структурных особенностей материала Большинство твердых электролитов — твердые растворы (см. ТВЕРДЫЕ РАСТВОРЫ) на основе ионных кристаллов. В узлах кристаллической решетки ионных кристаллов находятся заряженные ионы, образующие две подрешетки — катионную и анионную, атомы в которых, совершая колебательные движения, перемещаться по кристаллу не могут. Кристаллы со статистическим (неупорядоченным) расположением ионов по узлам решетки обладают особенно высокой ионной проводимостью. Когда количество ионов оказывается меньше количества узлов, т. е. имеются вакансии (см. ТОЧЕЧНЫЕ ДЕФЕКТЫ), многие узлы оказываются свободными, что облегчает вероятность перескока иона из одного узла в другой. К кристаллам такого типа относятся AgI, Ag4RbI5, Ag2S, LiI и т. д. Если же в твердом электролите искусственно создать разупорядочение кристаллической решетки по одному из типов (см. Суперионики), например, в основное вещество ввести соединение, в котором анионов меньше, а катионов — столько же, в анионной подрешетке появляются вакансии, которые в отрицательно заряженной решетке можно рассматривать как положительные заряды.
Под действием внешнего напряжения в них начнут переходить анионы с достаточно большой энергией, а вакансии будут перемещаться в противоположном направлении. Возникнет электрический ток, обусловленный движением ионов только одного сорта. Но чтобы ионы могли перемещаться, энергетически близких кристаллографических позиций для размещения потенциально подвижных ионов в элементарной ячейке должно быть больше, чем самих ионов. Ионная проводимость зависит от концентрации вакансий. Но одновременно с ростом концентрации вакансий уменьшается подвижность ионов.
В твердых растворах оксидов металлов разной валентности ток создается отрицательными ионами (анионами) кислорода. Твердые электролиты на основе оксидных металлов относятся к высокотемпературным электролитам. При комнатной температуре твердые электролиты на основе оксидных металлов проявляют свойства обычного изолятора. При нагреве подвижность анионов увеличивается очень быстро. Основная рабочая температура твердых электролитов на основе оксидных металлов находится в пределах между 700 и 1000оС
Помимо твердых электролитов на основе ионных соединений существуют твердые полимерные электролиты — полимеры, в состав молекул которых входят функциональные группы, способные к диссоциации с образованием катионов или анионов, направленное движение которых внутри структуры полимера обусловливает его ионную проводимость.

Энциклопедический словарь. 2009.

Смотреть что такое "твёрдые электролиты" в других словарях:

  • Твёрдые электролиты — (суперионные проводники)  кристаллические вещества с ионной природой химической связи, имеющие высокую электрическую проводимость, обусловленную движением ионов одного типа. У суперионных проводников электропроводность при комнатной… …   Википедия

  • ТВЁРДЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ — ионные или сверхионные проводники, суперионики, кристаллич. или стекловидные в ва с высокой электрич. проводимостью, к рая обусловлена движением ионов. Т. э. применяют в хим. источниках тока, датчиках концентрации. Напр., с помощью датчика на… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • ТВЁРДЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ — кристаллич. в ва с высокой электрич. проводимостью, обусловленной движением ионов одного типа. Применяют в хим. источниках тока, датчиках концентрации, напр. датчик на основе ZrO2 используют для определения О2 в расплавл. металлах …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • ЭЛЕКТРОЛИТЫ ТВЁРДЫЕ — в ва, в к рых электропроводность осуществляется движением ионов к. л. одного знака катионами или анионами. Ионы передвигаются по свободным позициям в структуре в ва, разделенным невысокими потенц. барьерами (0,1 0,5 эВ). Кол во позиций, к рые… …   Химическая энциклопедия

  • ТВЁРДОЕ ТЕЛО — агрегатное состояние вещества (см.), отличающееся стабильностью формы и характером теплового движения атомов, которые совершают малые колебания вокруг положений равновесия. Т. т. в отличие от жидкости и газа обладает не только объёмной упругостью …   Большая политехническая энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОЛИТЫ — в широком смысле жидкие или твёрдые в ва и системы, в к рых присутствуют в заметной концентрации ионы, обусловливающие прохождение по ним электрич. тока (ионную проводимость); в узком смысле в ва, распадающиеся в р ре на ионы. При растворении Э.… …   Физическая энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОЛИТЫ — (от электро... и греч. lytos разлагаемый, растворимый) жидкие и твёрдые хим. в ва, обладающие преим. ионной проводимостью. Р ры Э. часто также называют Э. Сильными Э. наз. в ва, почти нацело диссоциирующие на ионы в р ре. Э. твёрдые (сверхионные… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • электролиты — ов; мн. (ед. электролит, а; м.). [от греч. ēlektron янтарь и lytos разложимый, растворимый] Спец. Химические вещества и системы, в которых прохождение электрического тока осуществляется за счёт движения ионов. Э. аккумулятора. ◁ Электролитный, ая …   Энциклопедический словарь

  • Электролиты — (от Электро... и греч. lytos разлагаемый, растворимый)         жидкие или твёрдые вещества и системы, в которых присутствуют в сколько нибудь заметной концентрации ионы, обусловливающие прохождение электрического тока. В узком смысле Э.… …   Большая советская энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОЛИТЫ — (от электро... и ...лит), жидкие или твёрдые в ва, в к рых в сколько нибудь заметных концентрациях присутствуют ионы, способные перемещаться и проводить электрич. ток. В узком смысле соли, р ры к рых проводят электрич. ток из за наличия ионов,… …   Естествознание. Энциклопедический словарь


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»