Crystal structure and electrical properties of Ag₆PS₅I single crystal

• Veröffentlicht in: Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics
• Datum: 2021
• Hauptverfasser: Studenyak, I.P., Pogodin, A.I., Filep, M.J., Kokhan, O.P., Symkanych, O.I., Timko, M., Kopčanský, P.
• Format: Artikel
• Sprache: Englisch
• Veröffentlicht: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2021
• Schlagworte: Semiconductor physics
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216101
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Crystal structure and electrical properties of Ag₆PS₅I single crystal / I.P. Studenyak, A.I. Pogodin, M.J. Filep, O.P. Kokhan, O.I. Symkanych, M. Timko, P. Kopčanský // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 1. — С. 26-33. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.

The single crystals of quaternary halogen Ag₆PS₅I were grown from the solution–melt by means of a vertical zone crystallization method. The crystal structure has been ascertained using the Rietveld method. Investigation of electrical conductivity was carried out using the impedance spectroscopy technique within the frequency range 1·10¹–3·10⁵ Hz and temperature interval 293–383 K on gold contacts applied by chemical deposition from solution. Ionic (1.79·10⁻³ S/cm) and electronic (1.64·10⁻⁶ S/cm) components of electrical conductivity have been determined using the Nyquist plots. The mechanism of ionic conductivity for Ag₆PS₅I single crystal has been proposed, which can be considered as ion diffusion through “channels” Ag2–Ag2. Методом вертикальної зонної кристалізації з розчину–розплаву вирощено монокристали тетрадного галогенхалькогеніду Ag₆PS₅I. Кристалічну структуру встановлено з використанням методу Рітвельда. Дослідження електричної провідності проведено з використанням методу імпедансної спектроскопії в частотному діапазоні 1·10¹–3·10⁵ Гц та температурному інтервалі 293–383 К на золотих контактах, нанесених методом хімічного осадження з розчину. За допомогою діаграм Найквіста визначено іонну (1.79·10⁻³ S/cm) та електронну (1.64·10⁻⁶ S/cm) складові електричної провідності. Запропоновано механізм іонної провідності в суперіонному провіднику Ag₆PS₅I, який можна розглядати як дифузію іонів крізь «канали» Ag2–Ag2.