Ein metallischer Raumtemperatur-Sauerstoffionenleiter.

Heise, Martin; Rasche, Bertold; Isaeva, Anna; Baranov, Alexey I.; Ruck, Michael; Schäfer, Konrad; Pöttgen, Rainer; Eufinger, Jens-Peter; Janek, Jürgen

Nanopartikel von Bi3Ir, die aus einem mikrowellenunterstützten Polyol-Prozess erhalten wurden, aktivieren molekularen Luftsauerstoff bei Raumtemperatur und interkalieren diesen reversibel als Oxidionen. Die eng verwandten Strukturen von Bi3Ir und Bi3IrO x ( x≤2) wurden mittels Röntgenbeugung, Elektronenmikroskopie und quantenchemischer Modellierung charakterisiert. In dem topochemisch gebildeten Suboxid bleiben die intermetallischen Strukturmotive vollständig erhalten. Zeit- und temperaturabhängige Untersuchungen der Sauerstoffaufnahme in einer sauerstoffgefüllten Kammer ergeben eine Aktivierungsenergie für die Sauerstoffionendiffusion (84 meV), die um eine Größenordnung geringer ist als in allen bisher bekannten Materialien. Bi3IrO x ist der erste metallische und zugleich der erste Raumtemperatur-Sauerstoffionenleiter.

Angewandte Chemie, 2014, Vol 126, Issue 28, p7472

0044-8249

Academic Journal

10.1002/ange.201402244