石榴石型无机固态电解质中离子电导率与气孔率之间的经验衰减关系

离子电导率是无机固态电解质的一个非常重要的性能指标。为了探究气孔率与离子电导率之间的关系,通过固相法制备一系列不同气孔率的Li_(6.4)Ga_(0.2)La_(3)Zr_(2)O_(12)石榴石型无机固态电解质。基于量化的数据并借助数学模型和量纲分析方法,提出气孔率与离子电导率之间的经验衰减关系并对其进行讨论。结果表明,开气孔率以指数效力方式造成离子电导率衰减,其指前因子遵循阿伦尼乌斯定律且激活能为0.23 eV,平均衰减常数为2.62%。闭气孔率以线性效力方式造成离子电导率衰减,斜率和截距也遵循Arrhenius定律,其激活能分别为0.24 eV和0.27 eV。另外,总气孔率与开气孔率之间存在线性依赖关系,且不同的烧结制度导致不同截距和斜率的线性特征。