Застосування суперіонної кераміки на основі нанокристалічного йодид-пентатіофосфату міді cu6ps5i як матеріалу для твердоелектролітичного джерела енергії

Застосування суперіонної кераміки на основі нанокристалічного йодид-пентатіофосфату міді Cu6PS5I як матеріалу, що має високу іонну провідність, для твердоелектролітичного джерела енергії. (19) (21) u201104727 (22) 18.04.2011 (24) 10.11.2011 (46) 10.11.2011, Бюл.№ 21, 2011 р. (72) СТУДЕНЯК ІГОР ПЕТРОВИЧ, ПОНОМАРЬОВ ВАДИМ ЄВГЕНОВИЧ, НЕЙМЕТ ЮРІЙ ЮРІЙОВИЧ, БУЧУК РОМАН ЮРІЙОВИЧ, МІНЕЦЬ ЮРІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, СУСЛІКОВ ЛЕОНІД МИХАЙЛОВИЧ 3 діаметром 20 мм. Ампулу відкачували до залиш-2 кового тиску 10 Па і далі проводили синтез у такий спосіб: проводили нагрівання з швидкістю 100 К/год. до температури 450-500 К і витримували при ній протягом 24 годин; з швидкістю 100 К/год. температуру доводили, що максимальної - 750-800 К і витримували при ній протягом 5-6 діб; проводили охолодження до кімнатної температури з швидкістю 100 К/год. Нанокристалічний порошок Cu6PS5I був одержаний шляхом розмелювання у кульовому млині. Дифракційні спектри рентгенівських променів використовувалися для визначення розмірів нанокристалів, отриманих в результаті поступового розмелювання. Визначений таким чином середній розмір нанокристалів склав 24 нм. Таблетки діаметром 8 мм та товщиною 0.2-2 мм пресувалися під тиском 250 МПа і знову розміщалися у вакуумованій кварцевій ампулі. Потім ампулу нагрівали з швидкістю 100 К/год. до температури 600 °C і витримували при ній протягом 24 годин. Після цього ампулу охолоджували до кімнатної температури, а на торцеві поверхні таблеток наносили електричні контакти. Таким чином отримана суперіонна кераміка на основі нанокристалічного йодид-пентатіофосфату міді Сu6РS5І з нанесеними електричними контактами представляє собою електролітичну комірку типу CuCu6PS5IC, де С - графітовий порошок, яка є основним елементом твердоелектролітичного джерела енергії. Застосування суперіонної кераміки на основі нанокристалічного йодид-пентатіофосфату міді Комп’ютерна верстка М. Ломалова 64541 4 Cu6PS5I у пристроях для виробництва електричної енергії дозволяє покращити характеристики твердоелектролітичного джерела енергії, оскільки забезпечується їх висока технологічність, хімічна стійкість та відносна дешевизна. Використання нанокристалічного йодидпентатіофосфату міді Cu6PS5I у ролі матеріалу суперіонної кераміки для твердоелектролітичного джерела енергії дає можливість застосовувати його в різних промислових виробництвах, які потребують нових та ефективних джерел енергії. Планується використання суперіонної кераміки на основі нанокристалічного йодид-пентатіофосфату міді Cu6PS5I в лабораторіях УжНУ при виконанні фундаментальних досліджень нових твердоелектролітичних матеріалів. Джерела інформації: 1. Julien С. Technological applications of solid state ionics // Mat.Sci.and Engineering. - 1990. Vol.B6, №1-2. - P.9-28. 2. Застосування суперіонної кераміки на основі мікрокристалічного йодид-пентатіофосфату міді Cu6PS5I як матеріалу для твердоелектролітичного джерела енергії: Патент України №54729, МПК (2009) Н01М 6/00, Н01М 6/18 / Студеняк І.П., Бучук Р.Ю., Панько В.В., Пріц І.П. - №u201004588; Заявлено 19.04.2008; Опубл. 25.11.2010, Бюл. №22. - 2 с - прототип. 3. Orliukas A.F., Kežionis A., Kazakevičius E. Impedance spectroscopy of solid electrolytes in the radio frequency range // Solid State Ionics. - 2005. Vol.176. - P.2037-2043. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601