Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at

Lösungen
log(σi/Scm -1 )
L36: Nanostruktur von nichtstöchiometrischen Perowskiten
L36: Nanostruktur von nichtstöchiometrischen
Perowskiten
– Untersuchungen mittels
Transmissionselektronenmikroskopie
Perowskite besitzen ein breites Band an elektrischen
/elektronischen Eigenschaften. Es beginnt
beim Isolator, geht über Halbleiter und schnelle Ionenleiter
bis hin zum metallischen Leiter und sogar
bis zum Hochtemperatur-Supraleiter.
Der Perowskit La 1-x Sr x CoO 3-δ (LSCO) besitzt
eine hohe ionische Leitfähigkeit. Infolge dieser Eigenschaft
findet er Anwendung als sauerstoffdurchlässige
Membran (z.B. bei Brennstoffzellen) und als
Sauerstoffsensor.
Die Präparation von La 0.4 Sr 0.6 CoO 3-δ erfolgt
durch den sogenannten Glyzin-Nitrat-Prozess [1],
welchem ein Sinterprozess folgt. Nach dem Sintern
eröffnet sich durch eine weitere Temperaturbehandlung
die Möglichkeit, den ursprünglich stöchiometrischen
Sauerstoff auf einen Wert zwischen 2,5
und 3 einzustellen (La 0.4 Sr 0.6 CoO 3-δ ; 0 < δ < 0,5).
Bemerkenswert dabei ist der Verlauf der ionischen
Leitfähigkeit (Abb. 1), welcher sich in Abhängigkeit
von der Nichtstöchiometrie ergibt [2].
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Abbildung 1:
Ionische Leitfähigkeit von
La 0.4 Sr 0.6 CoO 3-δ als Funktion der Sauerstoff-Nichtstöchiometrie.
Abbildung 2: Oben: SAED von La 0.4 Sr 0.6 CoO 2.71 ;
[100]-Zonenachse (Pfeile zeigen Überstruktur).
Unten: Beugungs-Simulation
von La 0,4 Sr 0.6 CoO 2.71 ; [100]-Zonenachse;
der Rahmen entspricht dem Bereich
von Abb. 2a.
Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005
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