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Phase transitions in superionic protonic conductors CsHSO4 and CsHSeO4

1985; Elsevier BV; Volume: 55; Issue: 4 Linguagem: Francês

10.1016/0038-1098(85)90605-2

1879-2766

M. Pham‐Thi, Philippe Colomban, A. Novak, R. Blinc,

Glass properties and applications

CsHSO4, CsDSO4 and CsHSeO4 crystals have been investigated by calorimetry, infrared and Raman spectroscopy and inelastic neutron scattering in the 100–500 K temperature range. Three phases have been shown to exist for CsHSO4 (CsDSO4) and four for CsHSeO4 and the corresponding transition temperatures and enthalpies are given. Spectroscopic results show that heating induces a progressive structural disorder in these crystals. The Raman spectra of the high conductivity phase are similar to those of plastic phase implying a free rotation of HSO4- ions. Structural rearrangements of HSO4- ions in various phases and the contribution of cations to the conductivity of these mainly protonic conductors are discussed. Les cristaux CsHSO4, CsDSO4 et CsHSeO4 ontétéétudiés par calorimétrie, spectroscopies infrarouge et Raman et diffusion inélastique des neutrons entre 100 et 500 K. Trois phases ontétéobservées pour CsHSO4 (CsDSO4) et quatre pour CsHSeO4, les températures de transition et les enthalpies correspondantes sont données. Les résultats spectroscopiques indiquent que le chauffage induit progressivement un désordre structural dans les cristaux. Les spectres Raman de la phase superconductrice sont similairesàceux des phases plastiques impliquant une rotation libre des ions HSO-4. Le réarrangement structural des ions HSO-4 dans différentes phases et la contribution du cationsàla conductivitéces conducteurs, principalement protonique, sont discutés.