Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at

L36: Nanostruktur von nichtstöchiometrischen Perowskiten
Abbildung 3:
Links: HRTEM von La 0.4 Sr 0.6 CoO 2.71 . Rechts: Diffraktogramm (Fouriertransformation); die Pfeile zeigen die
Überstruktur.
Erwartungsgemäß steigt die ionische Leitfähigkeit
anfänglich mit steigenden δ-Werten infolge
der steigenden Zahl von Sauerstoff-Leerstellen an.
Die ionische Leitfähigkeit erfährt jedoch schließlich
ein Maximum bei 3-δ = 2,77. Die nachfolgende
Abnahme der Kurve (3-δ < 2,77) kann nicht über
die anionischen Leerstellen im Kristallgitter erklärt
werden.
Abbildung 4: CBED von La 0.4 Sr 0.6 CoO 2.71 ;
[100]-Zonenachse mit 4 mm Symmetrie
Aufgrund der vermuteten Änderungen im Kristallaufbau
(Sauerstoffleerstellen-Ordnung) wurden
Strukturuntersuchungen mittels Transmissionselektronenmikroskopie
(TEM) durchgeführt. Dabei
wurden konventionelle Elektronenbeugung (Selected
Area Electron Diffraction, SAED), Hochauflösungs-TEM
(High Resolution TEM, HR-TEM) und
konvergente Elektronenbeugung (Convergent Beam
Electron Diffraction, CBED) verwendet. Elektronenbeugungs-Bilder
(SAED) von La 0.4 Sr 0.6 CoO 2.71
(nichtstöchiometrische Probe) zeigen im Gegensatz
zur stöchiometrischen Probe La 0.4 Sr 0.6 CoO 3
Überstruktur-Reflexe (Abb. 2, oben). Diese zusätzlichen
Reflexe stehen im Einklang mit Hochauflösungsbildern
(Abb. 3, links) und den daraus
Fourier-transformierten Diffraktogrammen (Abb. 3,
rechts). Durch diese Hinweise auf eine Änderung
der Kristallstruktur erfolgte eine Auswertung von
CBED-Aufnahmen (Abb. 4) aus verschiedenen Zonenachsen
bezüglich der Symmetrie. Das Ergebnis
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Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005