Ионная проводимость нанокерамики холодного прессования Pr$_{0.9}$Pb$_{0.1}$F$_{2.9}$, полученной механосинтезом компонентов

Методом импедансной спектроскопии в диапазоне температур 302–779 K проведены исследования ионной проводимости нанокерамики Pr$_{0.9}$Pb$_{0.1}$F$_{2.9}$, полученной холодным прессованием порошка, механосинтезированного из компонентов PbF$_2$ и PrF$_3$. Исследованный материал представляет собой твердый раствор со структурой тисонита (пр. гр. $P\bar3c1$, $Z$ = 6) и параметрами решетки $a$ = 7.0906(4) и $c$ = 7.2538(4) $\mathring{\mathrm{A}}$. С увеличением температуры проводимость керамики возрастает от 1.9 $\cdot$ 10$^{-5}$ до 6.7 $\cdot$ 10$^{-2}$ S/cm, энтальпия активации ионного переноса $\Delta H_\sigma$ = 0.407 $\pm$ 0.005 и 0.345 $\pm$ 0.005 eV при 302–502 и 502–779 K соответственно. Механизм электропроводности обусловлен миграцией вакансий фтора по границам нанокристаллических зерен. Внутризеренная проводимость керамики близка к электропроводности монокристалла такого же состава. Керамику холодного прессования Pr$_{0.9}$Pb$_{0.1}$F$_{2.9}$ можно использовать в качестве перспективного твердого электролита в “комнатных” фтор-ионных источниках тока.