RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2025, том 67, выпуск 10, страницы 1879–1883 (Mi ftt12670)

Диэлектрики

Структура и электрофизические свойства Na-замещенной шпинели LiNi$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$

Д. В. Лымарьa, Е. В. Глазуноваab, Л. А. Шилкинаa, Е. С. Куликоваc, А. В. Назаренкоd, А. А. Спиваковa, И. А. Вербенкоa, С. В. Хасбулатовb, Л. А. Резниченкоa

a Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
b Комплексный научно-исследовательский институт им. Х. И. Ибрагимова Российской академии наук, Грозный, Россия
c Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
d Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия

Аннотация: В работе представлены результаты рентгеноструктурного анализа, исследования микроструктуры и диэлектрических характеристик твердых растворов системы Li$_{1-x}$Na$_x$Ni$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$. Рентгеноструктурный анализ показал, что твердые растворы системы Li$_{1-x}$Na$_x$Ni$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$ имеют неупорядоченную структуру типа шпинели Fd3m. Введение в систему Na$^+$ приводит к образованию примесных фаз NiO и LiMnO$_2$, концентрация которых возрастает при увеличении концентрации Na$^+$. Показано, что введение в систему Na$^+$ приводит к уменьшению параметра ячейки, что свидетельствует о его невключении или ограниченном включении в кристаллическую решетку LiNi$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$. Анализ зависимостей диэлектрических спектров показал, что в твердых растворах Li$_{1-x}$Na$_x$Ni$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$ отсутствует переход в сегнетоэлектрическую фазу. Увеличение электропроводности выше 150 K обусловлено прыжковой проводимостью.

Ключевые слова: твердофазный синтез, структура типа шпинели, LiNi$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$, модифицирование, диэлектрическая спектроскопия.

Поступила в редакцию: 18.07.2025
Исправленный вариант: 22.10.2025
Принята в печать: 25.10.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.10.61965.204-25



© МИАН, 2025