Oxygen nonstoichiometry, the defect equilibrium model and thermodynamic quantities of the Ruddlesden–Popper oxide Sr3Fe2O7−δ

文献情報

出版日 2015-02-13
DOI 10.1039/C4CP05719H
インパクトファクター 3.676
著者

Yihan Ling, Fang Wang, Riyan Achmad Budiman, Takashi Nakamura, Koji Amezawa


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要旨

Oxygen nonstoichiometry of the Ruddlesden–Popper oxide Sr3Fe2O7−δ was measured at intermediate temperatures (773–1073 K) by coulometric titration and high temperature gravimetry. The oxygen nonstoichiometric behavior was analyzed using the defect equilibrium model with localized electrons. From the defect chemical analysis, estimated oxygen vacancy concentration at the O3 sites increases and at the O1 sites decreases with the increasing temperature. This characteristic behavior is considered to be caused by the redistribution of oxygen and vacancies between the O1 and O3 sites. The obtained thermodynamic quantities of the partial molar enthalpy of oxygen, , and the partial molar entropy of oxygen, , calculated from the Gibbs–Helmholtz equation are in good agreement with those from the statistical thermodynamic calculation based on the defect equilibrium model, indicating that the proposed defect equilibrium model is reasonable.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

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