| Numéro |
J. Phys. France
Volume 48, Numéro 8, août 1987
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| Page(s) | 1325 - 1336 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphys:019870048080132500 | |
DOI: 10.1051/jphys:019870048080132500
Phase transitions and dielectric relaxations in superionic protonic conductor HUP (H3OUO2PO4.3H2O) in the broad frequency range (10-2-1010 Hz)
J.C. Badot1, A. Fourrier-Lamer2, N. Baffier1 et Ph. Colomban31 Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée, UA 302/CNRS ENSCP, 11, rue P.-et-M.-Curie, 75231 Paris, France
2 Laboratoire de Dispositifs Infrarouges, UA 836/CNRS Université P. et M. Curie, T. 12 E. 2, 4, place Jussieu, 75005 Paris, France
3 Groupe de Chimie du Solide, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée, GR 038/CNRS, Ecole Polytechnique, 91128 Palaiseau, France
Abstract
The dielectric properties of hydrogen uranyle phosphate (HUP = H3 OUO2PO4.3H2O) and its sodium homologous (NaUP = NaUO2PO4, 3 H2O) have been studied between 10-2 and 1010 Hz. The samples are dense polycrystalline pellets sintered under pressure at 25°C. Three or two dipolar relaxations are observed for HUP or NaUP respectively and assigned to protonic species reorientations (H2O, H3O+), to H3O + ions or to ions coupled water molecules jumps. Dipolar relaxation, ferroelectricity and superionic conductivity are discussed.
Résumé
Les propriétés diélectriques du phosphate d'uranyle hydraté d'oxonium (HUP = H3OUO2PO4.3H2O) et de son dérivé (NaUP = NaUO2PO4.3 H2O) sous forme d'échantillons denses, polycristallins, préparés par frittage sous charge à 25°C ont été étudiées entre 10-2 et 1010 Hz. Trois ou deux relaxations dipolaires différentes ont été observées pour HUP ou NaUP respectivement et attribuées aux processus de réorientation des espèces protoniques (H 2O, H3O+), aux sauts des ions H3O + ou aux molécules d'eau couplées aux ions conducteurs. Les relations entre relaxation dipolaire, ferroélectricité et superconduction ionique sont discutées.
6470K - Solid-solid transitions.
6630H - Self-diffusion and ionic conduction in nonmetals.
7780 - Ferroelectricity and antiferroelectricity.
Key words
dielectric relaxation -- ferroelectric materials -- hydrogen compounds -- molecular reorientation -- solid state phase transformations -- superionic conducting materials -- uranium compounds