| Numéro |
J. Phys. Colloques
Volume 37, Numéro C7, Décembre 1976
Second International Conference on Lattice Defects in Ionic Crystals / Seconde Conférence Internationale sur les Défauts de Réseau dans les Cristaux Ioniques
|
|
|---|---|---|
| Page(s) | C7-353 - C7-358 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1976781 | |
J. Phys. Colloques 37 (1976) C7-353-C7-358
DOI: 10.1051/jphyscol:1976781
NEUTRON SCATTERING STUDIES OF ANION DISORDER IN FLUORITES AT HIGH TEMPERATURES
M.H. DICKENS1, W. HAYES1 and M.T. HUTCHINGS21 Clarendon Laboratory, University of Oxford, U.K.
2 Materials Physics Division, A.E.R.E. Harwell, U.K.
Résumé
Quelques classes de solides ioniques présentent des conductivités ioniques aux températures sensiblement au-dessous du point de fusion qui sont comparables à celles qui se trouvent dans les électrolytes liquides (ces composés s'appellent parfois fast-ion conductors ou superionics). Les fluorites représentent une telle classe qui possède une structure relativement simple. Dans ces matériaux la haute conductivité ionique est due au désordre du sous-réseau des anions. Une anomalie assez diffusée de la chaleur spécifique ayant rapport au désordre se produit à une température Tc. Le but de cette étude est de fournir des informations au sujet de ce désordre dynamique en utilisant les méthodes de diffusion neutronique. Nous avons concentré nos efforts sur PbF2, SrCl2 et BaF2, lesquels ont respectivement des valeurs de Tc d'environ 830, 1 000 et 1235 K. Quelques réflexions de Bragg présentent de gandes variations aux températures voisines de Tc, et on a aussi observé les anomalies des énergies, des largeurs et des intensités des phonons individuels. On discute les origines de ces anomalies.
Abstract
Certain classes of ionic solids exhibit ionic conductivities, at temperatures appreciably below the melting point, which are comparable with those found in liquid electrolytes (these compounds are sometimes referred to as fast-ion conductors or superionics). Fluorites represent one such class which possess a relatively simple structure. In these materials the high ionic conductivity is due to disorder in the anion sublattice. A rather diffuse specific heat anomaly related to the disorder occurs at a temperature Tc. The aim of the present study is to provide information about the nature of this dynamic disorder using neutron-scattering techniques. Attention has been focussed on PbF2, SrCl2 and BaF2 which have values of Tc ≈ 830, 1 000 and 1235 K respectively. Certain Bragg reflections show marked variation with temperature in the vicinity of Tc and anomalies have also been observed in the energies, widths and intensities of individual phonons. The origins of these anomalies are discussed.