potassium polytitanate

Синтезированы и исследованы новые материалы, полученные в системе полититанат калия (ПТК)-MnSO₄ путём модифицирования ПТК в водных растворах сульфата марганца различной концентрации с последующей термической обработкой и отжигом при 1080°С. Определён фазовый состав полученных материалов. Исследованы их электрохимические и электрофизические свойства в интервале температур от 250 до 700°С. Максимальные объёмная и межзёренная проводимости полученных материалов наблюдаются при 250°С (9 ⋅ 10⁻⁴ и 6 ⋅ 10⁻⁴ См/см соответственно) у образцов, содержащих 25 мас.% MnO.

Рассмотрены электрохимические свойства полититаната калия, синтезированного при значениях рН, изменяющихся от 3 до 8 в рабочем интервале температур от  − 26 до  + 80°С. Методом импедансной спектроскопии определены значения проводимости и энергии активации. Рассматривается применение полученного материала в качестве керамического твёрдого электролита в накопителях энергии, эксплуатирующихся при низких температурах в районах Крайнего Севера.

Изучено влияние величины водородного показателя рН дисперсий во время синтеза полититанатов калия (ПТК) на их электрофизические свойства, а именно проводимость, диэлектрическую проницаемость и тангенс диэлектрических потерь. Установлено, что образцы, полученные в слабо щелочных условиях (рН = 7.44 и 8.50), отличаются более высокими значениями низкочастотной проводимости и диэлектрической проницаемости (до 10⁵) при низкой величине времени релаксации (0.112 и 0.358 соответственно).

В температурном интервале от 100 до 800 °C исследовано поведение удельной проводимости и электрофизических характеристик полититаната калия, модифицированного сульфатом кобальта (II). Определены температурные зависимости ас- и dc-проводимости, оценены энергии активации в низко- и высокотемпературных фазах. Предложена эквивалентная схема, описывающая процессы переноса в исследуемом композите на основе полититаната калия.

Исследованы импедансные и диэлектрические характеристики нового композиционного материала на основе полититаната калия, модифицированного солями кобальта, обладающего ионной проводимостью и высокой диэлектрической проницаемостью.