Electrical properties of thex Na2O · (1–x) (0.6 V2O5 · 0.4 P2O5) glasses for 0.1 ≦x ≦ 0.5

Abstract

Electrical Properties of the x Na20 (1x) (0.6 V 2 0 , 0.4 P,O,) Glasses for 0.1 5 x 5 0.5 B Y 1. MOMOT, J. E. GARBARCZYK~), M. WASIUCIONEK, and W. JAKUBOWSKI The glasses of composition x Na,O .(1 -x) (0.6 V,O, '0.4 P,O,) for 0 < x 5 0.5 are prepared and their electrical properties are investigated by means of impedance spectroscopy. In the studied range of x the total electrical conductivity has almost entirely electronic character. Electron transport occurs via electron hopping between V4+ and V5+ centers. The ionic component of conductivity is negligible. The conductivity at 200 "C ((T,~~) decreases from 2 x ( x = 0.1) to 6 x 10-S/cm (x = 0.5) and the activation energy of conductivity increases from 0.45 to 0.83 eV in the studied range of x. A possible reason of such a behavior is the reduction of V5+ centers to V4+ by clectron trapping following an increase in sodium content.Glaser des Systems x Na,O . (1x ) (0,6 V,O, .0,4 P,O,), 0 < x 5 0,5, werden hergestellt, und ihre elektrischen Eigenschaften werden mittels Impedanz-Spektroskopie untersucht. Es zeigt sich, daU im betrachteten Bereich von x die totale elektrische Leitfahigkeit fast rein elektronisch ist. Der Elektronentransport wird durch Elektronenhopping zwischen V4+-und V5 +-Zentren realisiert. Die Ionenkomponente der Leitfahigkeit ist vernachlassigbar. Im untersuchten x-Bereich sinkt die Leitfahigkeit bei einer Temperatur von 200 "C von 2 x (x = 0,l) auf 6 x 10-'S/cm (x = 0,5), und die Aktivierungsenergie der Leitfahigkeit wlchst von 0,45 auf 0,83 eV an. Eine mogliche Erkllrung dieses Verlaufs ist die Reduktion von V5+ zu V4+, was durch Elektroneneinfang und steigenden Natriumgehalt verursacht wird.

Influence of lithium phosphate concentration and temperature on the electrical conduction of (76V2O5–24P2O5)1−X (Li3PO4)X glasses

“…The increase of the activation energies with the increasing lithium phosphate content may be caused by an increase of the average distance between pairs of V 5þ to V 4þ by the increase of Li 3 PO 4 content ionization of Li atoms, and electron trapping by V 5þ centers [12].…”