虞澜
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晏国文
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刘玉坤
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邵太平
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张鹏翔
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孙加林
功能材料
采用固相反应法制备了沿(00l)面高度择优取向的γ相NaxCoO2(X=0.5+δ,0.7)和Na0.5+δCo0.95Mn0.05O2系列多晶,且微量Mn掺杂阻碍了晶粒的长大.77～300K电阻率-温度曲线表明,NaγCoO2为金属的电输运行为,在相同烧结工艺下,Mn掺杂导致Na0.5+δCo0.95Mn0.05O2电阻率有很大提高且为绝缘体行为,但经920℃/10h进一步烧结后,转变为电阻率大大降低的金属行为.分析认为,Mn4+的3d轨道交叠能带e'g+a1g的电子数比Co3.5+少,使得载流子数量降低;并且Mn4+的t2g轨道的电子最高占据能级比Co3.5+低,使电子在Mn4+和Co3+/Co4+之间跃迁时存在能隙,从而电子跃迁几率降低,载流子局域化.晶界增多导致的晶界散射,也增加了电阻率.
关键词:
NaxCoO2
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Na0.5+δCo0.95Mn0.05O2
,
X射线衍射
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电阻率-温度曲线
,
3d电子轨道
崔磊
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郭振平
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张广铭
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张文勇
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任为
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张晓平
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朱美红
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赵永刚
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.014
用固态反应的方法制备了层状化合物NaxCoO2 (0.52≤x≤0.8),并系统地研究了化合物的结构和输运性质.研究表明,随着Na含量x的增加,晶胞参数a增大,而晶胞参数c减小并且其数值远小于那些从Na0.77CoO2中用化学方法脱Na制得的样品的晶胞参数.所有的样品都呈现金属特征的输运性质并且电阻率曲线在x=0.68附近达到一个最小值.本工作还发现对于某些样品在某个温度点Tx附近,dρ/dT会出现一个跳变,这一跳变很可能对应于NaxCoO2材料输运性质从钴氧层内输运到三维空间输运的转变.
关键词:
NaxCoO2
,
晶体结构
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输运性质
,
电阻率
