什么是超离子导体？

快离子导体（fast ionic conductor） 也称超离子导体,有时又叫做固体电解质,有时又叫做固体电解质它区别于一般离子导体的最基本特征是在一定的温度范围内具有能与液体电解质相比拟的离子电导率(0.01Ω•cm)和低的离子电导激活能(≤0.40eV)。1834年M.法拉第首先观察到AgS中的离子传输现象。 也称超离子导体,有时又叫做固体电解质它区别于一般离子导体的最基本特征是在一定的温度范围内具有能与液体电解质相比拟的离子电导率(0.01Ω·cm)和低的离子电导激活能(≤0.40eV)。 1834年M.法拉第首先观察到AgS中的离子传输现象。但当时尚不能理解这一发现的意义。1935年发现 AgI在147C从低温相转变到高温相时，电导率增加了四个数量级，这个相变是由一般离子导体到快离子导体的相变。1961年合成了第一个室温快离子导体 AgSI。1967年前后相继发现了具有实用价值的快离子导体RbAgI和Na--AIO1978年又发现了室温铜离子导体RbCu16ICl13。由于能源问题的突出，近十几年来快离子导体受到相当广泛的重视。 编辑本段研究快离子导体虽然是固体，但它的一个亚点阵却处于熔化状态（见液态亚点阵），因此它又具有液体的某些特性，即具有因—液二重性。固体理论中的某些传统概念和方法在这里都可能不完全适用，因而这是一个极需研究和发展的新领域。事实上，一门新兴学科──固体离子学正在形成。 多数快离子导体是无机化合物，也有不少有机材料是银、铜和氢离子的快离子导体。用于基础研究的快离子导体多数是单晶体，但实际应用时常采用多晶材料。近来又开始了非晶态快离子导体的研究工作。 快离子导体中运动离子的半径一般都比较小，研究得最多的是AgCu、Li、Na、F和O等的快离子导体。附表列出了一些有代表性的材料。 按照材料由一般离子相到快离子相的相变行为，可以把快离子导体分为三类： ① 类。发生一级相变,相变时离子电导率有突变，典型代表是AgI。 ② 类。以PbF为代表, 相转变在相当宽的温度范围内完成，离子电导率由一般离子态的值平滑地变到快离子态的值。这种相变叫做法拉第相变，相变时有比热容峰。 ③ 类。在所研究的温度范围内未发现相变,电导率增加随温度升高按指数式，Na-β-AIO就是一例。 快离子导体具有特殊的晶体结构，可以看成是由两个亚点阵所构成，一个是不运动离子形成的刚性亚点阵，另一个是由运动离子构成的液态亚点阵。刚性亚点阵必须满足三个条件：①刚性亚点阵中能被运动离子占据的位置数远远大于运动离子数。②间隙位置之间的势垒必须足够低，以使运动离子能通过热激活从一个间隙位置跃迁到近邻的位置。③能被运动离子占据的位置必须连成通道。这种通道可以是一维的，但最好是二维和三维的。 -AgI 具有典型的快离子导体结构，X 射线结构分析表明I离子构成体心立方点阵，而晶胞中的两个Ag离子可以无序地分布在42个可能的间隙位置上，这些位置连接成三维通道。 快离子导体的应用是多方面的，主要是在能源和固体离子器件方面。用Na-β-AlO作电解质的钠-硫电池具有比铅酸电池高4～5倍的能量密度，它既可用作车辆的动力源，也可作为贮能电池使用。用氧化锆和其他快离子导体制成的气体探测器，不仅可以控制汽车发动机和锅炉燃烧室的燃烧过程以节约燃料和减少污染，而且还可以监测一些有害气体从而对环境保护作出贡献。氧离子导体和氢离子导体都可用作燃料电池的电解质隔膜，从而使可燃气体与氧气经电化学方法发生反应转变为电能。用快离子导体作成的固体电池具有自放电小、贮存寿命长和抗振动等优点,已在心脏起搏器电子手表、计算器和一些军用设备上获得应用。近年来用快离子导体作成了超大容量电容器、定时器、库仑计和电色显示器等固体离子器件，引起人们的极大兴趣。

据外国媒体报道，日本东京大学相关专业的研究人员开发出了可用于无力固态电池的镁超离子导体，完美解决了固态电池的容量问题，镁超离子导体的优势是它能够使无力固态电池在常温下保持其导电性能，也解决了无力固态电池相关实际应用方面的困难，具有很强的可利用性，属于一种科技领域的导体产品，可以完全成为固态电池的替代品，标志着日本在科技领域的发展更进一步。

镁超离子导体相较于其他离子导体相比，它的性能更加可靠，所运用的领域也比较广泛，能够解决业内一些固态电池出现问题，甚至可以替代这种固态电池进行运作，这项产品在优势方面很有可能超过该国其他超离子导体，甚至在学术研究领域也具有比较大的功能，能够帮助日本在该学术领域的地位提升，这项产品所运用范围之广，优势其实已经显而易见了。

镁超离子导体属于一种由于超导现象出现的超导材料，很大一部分来源于化学领域，存在于液态的氦当中，与普通离子导体相比，它能够在常温状态下保存，镁超离子导体在研究过程中肯定是对超离子导体进行了更深层次的研究，使其化学元素中具有镁这个元素，标志着超导体技术进入了一个崭新的阶段，超导体技术得到发展后使用该导体的磁场有可能也会发生相应变化。

总而言之，日本研究人员能够开发出镁超离子导体并用于无力固态电池当中，表明了超导体技术得到了发展，在这一领域的产品将更加符合社会发展，产品性能将更加完善，具备其他产品所不具备的优势，让无锂固态电池在常温情况下也能够使用就是超导体发展的一大特点和成就。

硫化银是一种无机物，化学式为Ag2S，灰黑色粉末，密度6.85～7.23g/cm3，熔点825℃，不溶于水，溶于浓硫酸和硝酸，并溶于氰化钾和氰化钠溶液。用于黑金镶嵌术和制陶瓷等。

硫化银去除沉淀的方法：硫化银可以通过浸在盐酸中除去。浸银前，用洗洁精清洗可以使银表面完全被水润湿，然后用盐酸浸银就可以轻松去除。或者，硫化银可以通过用牙膏或细洗衣粉擦拭来去除。

硫化银作为一种重要的过渡金属硫化物，具有良好的光电和热电性能。硫化银也是一种混合导体，即具有部分电子导电性能和部分离子导电性能，可用作超离子导体。因此，硫化银半导体材料被应用于光电器件和电子器件制造业，如光电池、红外检测器、光电导元件、快离子导体和选择性太阳光吸收膜等。

银是柔软且带有白色光泽的过渡金属，在所有金属中，拥有最高的导电率、导热率和反射率。银在自然界中的存在方式有高纯度的元素形式，如与金或其他金属以合金形式存在，以及在矿石中存在，如辉银矿和角银矿。大部分银是铜、金、铅和锌精炼的副产品。

银在纯净的空气和水中是稳定的，但在暴露于臭氧，硫化氢或含硫的空气中会失去光泽。它存在于墨西哥，秘鲁和美国发现的矿石中，包括银辉石，铅，铅锌，铜和金。

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