Electrical conductivity of the ionic conductor tetragonal (Bi2O3)1-x(Eu2O3)x Condutividade elétrica do condutor iônico (Bi2O3)1-x(Eu2O3)x tetragonal

Abstract

Electrical conductivity of tetragonal β-phase (Bi2O3)1-x(Eu2O3)x (0.01 ≤ x ≤ 0.10 %mol) ceramic systems were investigated. The temperature and doping concentration dependences of the electrical conductivity were studied by four-point probe technique. The electrical conductivity increases with the increasing doping concentration and temperature. The highest value of the electrical conductivity is 0.013 Ω-1cm-1 (x = 0.05, 750 ºC) for the β-phase at 670 ºC and 0.57 Ω-1cm-1 (x=0.05, 800 ºC) in binary systems at 690 ºC. The phase transition which manifests itself by the jump in the conductivity curves was seen and verified by differential thermal analysis measurements. The activation energies of the samples were found to be about 0.71-1.57 eV.Foi estudada a condutividade elétrica de sistema cerâmicos da fase β tetragonal (Bi2O3)1-x(Eu2O3)x (0,01 ≤ x ≤ 0,10 mol%). A dependência da condutividade elétrica da temperatura e da concentração de dopantes foi estudada pela técnica das quatro pontas de prova. A condutividade elétrica aumenta com o aumento da concentração de dopantes e da temperatura. O maior valor da condutividade elétrica é 0,013 Ω-1cm-1 (x = 0,05, 750 ºC) para a fase β a 670 ºC e 0,57 Ω-1cm-1 (x = 0,05, 800 ºC) em sistema binários a 690 ºC. A transição de fase que se verifica pelo salto nas curvas de condutividade elétrica foi confirmada por medidas de análise térmica diferencial. As energias de ativação para as várias amostras está na faixa 0,71-1,57 eV.

Keywords

• condutores aniônicos
• óxido de bismuto
• condutividade iônica
• técnica das quatro pontas de prova
• anionic conductors
• bismuth oxide
• ionic conductivity
• four-point probe technique