Teoría de variable aleatoria aplicado a la transición de fases del sistema KI-AgI Random variable theory applied to the phase transition of KI-AgI system

Resumen

El yoduro de plata, AgI, dopado con la familia MI (M = K, Na, NH₄, Li, entre otros) es muy estudiado por su alta conductividad iónica por encima de 420 K. En el sistema KI-AgI, el ion de plata (radio iónico 0.126 nm) es sustituido por el ion de potasio (radio iónico 1.33 nm), modificando la estructura cristalina del electrolito sólido AgI y, por tanto, la configuración electrostática del sistema. Se estudió la transición de fases de este sistema utilizando un modelo fenomenológico basado en la densidad de energía libre como función de la concentración de defectos en equilibrio y la teoría de variable aleatoria representada por p o la probabilidad que el portador participe en la conducción. Con una geometría de placas paralelas y la configuración de dos electrodos Ag|muestra|Ag| se realizaron las mediciones eléctricas mediante la técnica de espectroscopia de impedancia. Por la técnica de difracción de rayos X se evidenció que el sistema tenía una mezcla de dos fases, una g/β–AgI y la otra KI. En el modelo propuesto se tienen cuatro parámetros de ajuste: G o la relación de frecuencias entre los iones intersticiales y los fonones, x o la fracción entre la energía para promover un ion a una posición intersticial y la energía de interacción atractiva del par de Frenkel. Se ajustó tanto el salto abrupto de la conductividad iónica a 420 K como el respectivo comportamiento en el rango de temperatura de 350 K a 460 K para tres corridas de enfriamiento.