NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT DẪN ION LITI CỦA PEROVSKITE La (23)xLi3xTiO3 (x = 0,12) CHẾ TẠO BẰNG PHẢN ỨNG PHA RẮN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA VẬT LÝ



NGUYỄN THỊ HỒNG THANH




NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT
DẪN ION LITI CỦA PEROVSKITE La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
(x = 0,12)
CHẾ TẠO BẰNG PHẢN ỨNG PHA RẮN


Chuyên ngành: Vật lý Chất rắn


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC


Người hướng dẫn khoa học:

TS. LÊ ĐÌNH TRỌNG



HÀ NỘI, 2014




LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu cùng với sự hướng dẫn tận tình của TS.
Lê Đình Trọng, khóa luận của em đã được hoàn thành. Qua đây em xin bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Lê Đình Trọng, người đã trực tiếp hướng dẫn và
đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong thời gian em thực hiện khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Vật lí đã tạo
điều kiện giúp đỡ em hoàn thành khóa luận này.
Em xin trân trọng cảm ơn phòng Vật liệu và linh kiện năng lượng cao,
Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam;
Trung tâm Hỗ trợ và Chuyển giao Công nghệ, Trường Đại học Sư phạm Hà
Nội 2 đã giúp đỡ trong quá trình thực hiện công trình này.
Mặc dù có nhiều cố gắng nhưng do hạn chế về thời gian và kiến thức
nên chắc chắn khóa luận không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận
được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn sinh viên để khóa
luận của em được hoàn thiện hơn.

Hà Nội, tháng 5 năm 2014
Sinh viên


Nguyễn Thị Hồng Thanh

LỜI CAM ĐOAN
Khóa luận tốt nghiệp của em hoàn thành dưới sự hướng dẫn tận tình của
TS. Lê Đình Trọng cùng với sự cố gắng của bản thân. Trong quá trình
nghiên cứu em có tham khảo một số tài liệu của một số tác giả (đã nêu trong
mục tham khảo).
Em xin cam đoan những kết quả trong khóa luận này là kết quả nghiên
cứu của bản thân, không trùng với kết quả của tác giả khác. Nếu sai em xin
hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Hà Nội, tháng 5 năm 2014
Sinh viên


Nguyễn Thị Hồng Thanh



MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
MỞ ĐẦU 1
NỘI DUNG 4
Chương 1: Tổng quan về đối tượng nghiên cứu 4
1.1. Khái niệm về vật liệu dẫn ion 4

1.2. Đặc trưng cấu trúc của perovskite La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
(LLTO) 4
1.2.1. Cấu trúc perovskite 4
1.2.2. Đặc trưng cấu trúc của perovskite La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
7
1.3. Các đặc trưng dẫn điện của LLTO 12
1.3.1. Độ dẫn điện tử của LLTO 13
1.3.2. Độ dẫn ion Li
+
của La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
13
1.3.3. Cơ chế dẫn ion Li 16
Chương 2: Thực nghiệm 20
2.1. Các phương pháp thực nghiệm 20
2.1.1. Chế tạo mẫu bằng phương pháp gốm 20

2.1.2. Phương pháp bốc bay chân không bằng thuyền điện trở 20
2.1.3. Kỹ thuật phân tích cấu trúc bằng phổ nhiễu xạ tia X 22
2.1.4. Kính hiển vi điện tử quét (SEM) 23
2.1.5. Phép đo phổ tổng trở 23
2.2. Thực nghiệm chế tạo mẫu 30
2.2.1. Chế tạo vật liệu gốm La
0,55
Li
0,36
TiO
3
30
2.2.2. Chế tạo mẫu đo tính chất điện 32
Chương 3: Kết quả và thảo luận 34
3.1. Đặc điểm cấu trúc tinh thể LLTO 34



3.2. Tính chất dẫn ion liti 36
3.2.1. Độ dẫn điện tử của perovskite La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
37
3.2.2. Độ dẫn ion Li
+
38
KẾT LUẬN 41

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 43





















1


MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Trong cuộc cách mạng khoa học và công nghệ hiện nay, ngành vật lí

chất rắn đóng một vai trò đặc biệt quan trọng. Vật lí chất rắn tạo ra những vật
liệu cho các ngành khoa học mũi nhọn như điện tử, du hành vũ trụ, năng
lượng…
Hiện nay các nguồn năng lượng hóa thạch (than, dầu mỏ, khí đốt) và
năng lượng hạt nhân đang chiếm ưu thế, được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên trữ
lượng các nhiên liệu hóa thạch là có hạn và khí cacbon đioxit (CO
2
) thải ra
khi đốt các nhiên liệu hóa thạch sẽ gây ra hiệu ứng nhà kính làm cho Trái Đất
nóng lên đã đến mức báo động, vấn đề bảo vệ môi trường trở nên cấp thiết. Vì
vậy mà các nguồn năng lượng mới như năng lượng gió, năng lượng mặt
trời… là nguồn năng lượng sạch, không gây tác hại cho môi trường được đặc
biệt quan tâm sử dụng trong hiện tại cũng như tương lai. Nhưng các nguồn
năng lượng này lại có tính không liên tục. Do đó, biện pháp tích trữ các dạng
năng lượng này dưới dạng điện năng nhờ các loại pin hoặc ac-quy là giải pháp
đang được quan tâm nghiên cứu và phát triển.
Hơn nữa, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ, đặc biệt là
công nghệ điện tử dẫn đến sự ra đời hàng loạt các thiết bị không dây như máy
tính xách tay, điện thoại di động, các thiết bị vũ trụ… Để đảm bảo các thiết bị
hoạt động được tốt cần phải có những nguồn năng lượng phù hợp, có dung
lượng lớn, hiệu suất cao, có thể dùng lại nhiều lần và đặc biệt là gọn nhẹ và
an toàn. Để đáp ứng nhu cầu trên, nhiều công trình nghiên cứu tìm kiếm các
loại vật liệu phù hợp cho nguồn năng lượng mới đã đạt được những kết quả
đáng kể. Trong đó phải kể đến vật liệu có khả năng dẫn ion tốt gần bằng chất


2


điện li lỏng (vật liệu dẫn siêu ion – superionic conductions) sử dụng trong các

pin ion rắn, linh kiện điện sắc, sensor điện hóa,… Hiện nay, nhiều tập thể
khoa học trong nước và ngoài nước đã và đang tập trung nghiên cứu các loại
vật liệu này, tìm ra nhiều họ vật liệu dẫn ion liti cao tại nhiệt độ phòng. Trên
cơ sở đó người ta đã tập trung nghiên cứu về công nghệ chế tạo các linh kiện
hiển thị mới, các cửa sổ thông minh, các pin ion rắn, pin màng mỏng, các
sensor hóa học, sensor khí với độ nhạy và chọn lọc cao, hoặc điện cực lọc lựa
ion. Các kết quả nghiên cứu đã mở ra nhiều triển vọng ứng dụng các loại vật
liệu này trong khoa học kĩ thuật và đời sống.
Các nghiên cứu đã cho thấy linh kiện điện hóa sử dụng chất điện li rắn
có nhiều ưu điếm so với chất điện li lỏng như không độc hại, dễ bảo quản,
không bị rò rỉ, dễ dàng thiết kế theo hình dạng mong muốn, dải nhiệt độ hoạt
động rộng.
Trong số các chất điện li rắn có triển vọng thì tinh thể perovskite dẫn
ion liti mà điển hình là họ vật liệu La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
là đối tượng đang được
nghiên cứu ngày càng tăng. Về lí thuyết, tại nhiệt độ phòng, vật liệu này có độ
dẫn ion liti trong khoảng 10
-3


10
-1
S.cm
-1
. Tuy nhiên hiện nay giá trị lớn

nhất của độ dẫn ion khối ở nhiệt độ phòng mới chỉ đạt được ngưỡng 10
-3

S.cm
-1
. Vì vậy việc nâng cao độ dẫn ion của vật liệu khối vẫn là vấn đề thời
sự cần được giải quyết.
Ở nước ta trong những năm gần đây đã có một số nhóm khoa học
nghiên cứu về vấn đề này: nhóm khoa học tại Viện Khoa học Vật liệu, Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Trường Đại học Bách khoa Hà
Nội,… và cũng đã thu được một số kết quả rất khả quan. Việc tiếp tục nghiên
cứu về lĩnh vực này nhằm chế tạo được các vật liệu có độ dẫn ion cao có khả
năng ứng dụng trong thực tế vẫn còn là vấn đề mang tính thời sự và cấp bách.
Với những lí do trên chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc trưng cấu trúc


3


và tính chất dẫn ion liti của perovskite La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
(x = 0,12) chế tạo
bằng phản ứng pha rắn”.
2. Mục đích nghiên cứu
- Chế tạo vật liệu dẫn ion cấu trúc perovskite La
(2/3)-x

Li
3x
TiO
3
(x = 0,12)
có độ dẫn ion liti cao.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tìm hiểu quy trình công nghệ, chế tạo vật liệu dạng khối bằng phương
pháp phản ứng pha rắn.
- Nghiên cứu đặc trưng cấu trúc, tính chất dẫn dẫn ion Li
+
của vật liệu
chế tạo được.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng: vật liệu dẫn ion Li
+
cấu trúc perovskite La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
(x
= 0,12) chế tạo bằng phản ứng pha rắn.
- Phạm vi nghiên cứu: công nghệ chế tạo, đặc trưng cấu trúc và tính chất
dẫn ion Li
+
của perovskite La
(2/3)-x
Li

3x
TiO
3
(x = 0,12) chế tạo bằng phản ứng
pha rắn.
5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu được sử dụng chủ đạo là phương pháp thực
nghiệm. Các mẫu vật liệu khối được chế tạo bằng phản ứng pha rắn. Cấu trúc
tinh thể của vật liệu được nghiên cứu bằng các phương pháp nhiễu xạ tia X.
Tính chất dẫn ion của vật liệu được khảo sát bằng phép đo phổ tổng trở.


4


NỘI DUNG
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
1.1. Khái niệm về vật liệu dẫn ion
Những vật liệu cho phép ion dịch chuyển dưới tác dụng của ngoại
trường: điện trường, từ trường, kích thích photon được gọi chung là vật liệu
dẫn ion hay chất điện li. Có thể chia các chất điện li thành bốn loại như sau:
chất điện li dạng lỏng, dạng gel, dạng rắn và dạng polymer.
Chất điện li dạng lỏng: bao gồm tất cả các loại dung dịch muối và axit
hay muối của các ion kim loại kiềm các muối chứa ion Liti (Li
+
) (LiPF
6
,
LiClO

4
) được hòa tan vào các dung môi hữu cơ (EC, EMC).
Chất điện li dạng gel: là chất điện li được tạo ra bằng cách hoà tan muối
và dung môi trong polymer với khối lượng phân tử lớn tạo thành gel.
Chất điện li dạng rắn: là vật liệu vô cơ ở trạng thái rắn có khả năng dẫn
một số loại ion như: Li
+
, H
+
, O
-2
, F
-
v.v
Chất điện li dạng polymer: là dung dịch dạng rắn với pha dẫn ion được
hình thành thông qua sự hòa tan muối liti trong vật liệu polymer có khối
lượng phân tử lớn.
Mỗi dung dịch điện li có các ưu điểm khác nhau. Nhưng nói chung, các
dung dịch này phải có khả năng dẫn ion tốt, độ ổn định cao, ít chịu ảnh hưởng
của môi trường như độ ẩm, hơi nước, không khí. Hiện nay, trong lĩnh vực chế
tạo pin ion Liti dung dịch điện li dẫn ion Li
+
thường được sử dụng ở dạng
lỏng, gel. Còn chất điện li dạng rắn là đối tượng đang được quan tâm nghiên
cứu nhiều nhằm mục đích thay thế các chất điện li thông thường kể trên và
bước đầu đã được ứng dụng thành công trong thực tế.
1.2. Đặc trưng cấu trúc của perovskite La
(2/3)-x
Li
3x

TiO
3
(LLTO)
1.2.1. Cấu trúc perovskite


5


Phần lớn các vật dẫn ion rắn hỗn hợp có cấu trúc perovskite với công
thức tổng quát ABO
3
. Sự sắp xếp các nguyên tử trong cấu trúc này được tìm
thấy đầu tiên đối với perovskite vô cơ, CaTiO
3
. Ô cơ sở của mạng tinh thể
perovskite lý tưởng (ABO
3
) có dạng hình lập phương, trong đó các đỉnh được
chiếm giữ bởi các cation và được gọi là vị trí A. Tâm của 6 mặt hình lập
phương là các anion oxy và tâm của hình lập phương được chiếm giữ bởi
cation vị trí B (Hình 1.1a). Hoặc cấu
trúc ABO
3
cũng có thể được miêu tả
như sự sắp xếp lập phương của khối
bát diện đều BO
6
. Ion vị trí A cư trú
giữa các khối bát diện BO

6
. Đặc
trưng quan trọng của cấu trúc này là
sự tồn tại của khối bát diện BO
6
với
6 anion oxy ở 6 đỉnh và một cation
vị trí B nằm tại tâm bát diện. Sự sắp
xếp các khối bát diện tạo nên liên kết
B – O – B, trong đó độ dài liên kết B
– O và góc liên kết α được hợp bởi
đường nối giữa các cation vị trí B và
O (Hình 1.1b) ảnh hưởng mạnh lên
các tính chất điện và từ của liệu cấu
trúc perovskite.
Các ion A và O có kích thước
xấp xỉ nhau, trong khi các ion vị trí
B có khuynh hướng nhỏ hơn nhiều.
Để có liên kết vững chắc giữa các
ion A, B và O, r
A
+ r
O
phải bằng
B O
2(r r )
 trong đó r
A
, r
B

, r
O
là các bán


a)


b)
Hình 1.1: Ô mạng cơ sở của cấu
trúc perovskite ABO
3
lý tưởng và
sự sắp xếp các bát diện trong cấu
trúc.


6


kính ion. Mitsuru Itoh đã cho thấy rằng cấu trúc perovskite lập phương chỉ
bền nếu hệ số dung sai, t, được xác định bởi r
A
+ r
O
= t
2
(r
B
+ r

O
) có giá trị
trong khoảng 0,78 < t < 1,05, chúng được tìm thấy để tồn tại đối với các hỗn
hợp trong họ perovskite.
Cấu trúc perovskite thực thường sai lệch đối với cấu trúc lập phương lý
tưởng. Tùy thuộc vào các giá trị riêng của các bán kính ion trong các tinh thể
perovskite thực, các khe giữa các ion luôn luôn tồn tại và do đó tạo một số
khả năng cho sự dịch chuyển của các ion. Những thay thế cation, liên quan
trực tiếp tới tính sắt điện và phản sắt điện, không ảnh hưởng trực tiếp các
thông số mạng ngoại trừ bởi sự biến dạng tương đối nhỏ của khối bát diện. Sự
nghiêng của khối bát diện thường ảnh hưởng lớn hơn tới các thông số mạng.
Sự nghiêng/hoặc xoay của khối bát diện TiO
6
trong trong các perovskite
La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
được nghiên cứu bởi Inaguma và các đồng sự [8], [9],
Bohnke và các đồng sự [3].
Dạng cấu trúc perovskite của La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
rất ổn định và nó không
đổi trong dải rộng của thành phần thay thế cation đồng hóa trị cũng như

không đồng hóa trị. Không hợp thức trong La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
đạt được bởi sự
thay đổi hoạt tính của ôxy phụ thuộc mạnh vào bản chất hóa học của các
cation. Với độ sai lệch hợp thức vừa phải, các khuyết tật mạng hình thành và
phân bố hỗn độn khắp trong mạng tinh thể nền. Đối với độ sai lệch hợp thức
lớn các khuyết tật có thể sắp xếp thành siêu cấu trúc trong cấu trúc khung
dạng perovskite. Các hợp phần perovskite khác nhau, các vị trí B của chúng
được chiếm giữ bởi hai loại cation đã được tổng hợp cùng với cấu trúc tinh
thể của chúng đã được nghiên cứu kỹ trong các công trình. Các hợp phần này
có công thức hóa học chung là AB
1-x
B’
x
O
3
. Khi sự khác nhau trong bán kính
hoặc điện tích giữa hai cation vị trí B khác nhau tăng, sự sắp xếp của các
cation vị trí B có thể xảy ra, tạo ra các pha cấu trúc tinh thể khác nhau.


7


Như vậy, đồng thời các vị trí A và B có thể được chiếm giữ bởi hơn một
loại cation trong hợp phần cụ thể. Trong trường hợp các vị trí B này có thể

bao gồm các cation của hơn một nguyên tố, hoặc nó có thể bao gồm hai trạng
thái ôxy hóa của cùng một nguyên tố. Các tính chất vật lý của hợp phần phụ
thuộc vào thành phần cũng như sự sắp xếp của các cation này.
Nhiều tính chất của tinh thể phụ thuộc mạnh vào hợp thức hóa học. Các
khuyết tật trong cấu trúc do sai lệch hợp thức hóa học của perovskite hình
thành từ sự pha tạp cation đóng vai trò quan trọng trong quá trình dịch chuyển
ion. Độ dẫn ion cao thường được giải thích do mật độ khuyết tật cao nhận
được bởi sự pha tạp các cation không cùng hóa trị với La vào cấu trúc
perovskite .
1.2.2. Đặc trưng cấu trúc của perovskite La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3

Các công nghệ pha rắn khác nhau được áp dụng để chế tạo vật liệu
La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
nhằm nghiên cứu các tính chất của họ vật liệu này. Sự biến
đổi vi cấu trúc phụ thuộc vào thành phần (hay tỉ số Li/La), vị trí thay thế (vị
trí A, vị trí B, vị trí O hoặc đồng thời), cũng như các điều kiện tổng hợp đã
được nghiên cứu. Các phương pháp khác nhau đã được sử dụng để nghiên
cứu cấu trúc và vi cấu trúc của LLTO, như nhiễu xạ tia X (XRD), nhiễu xạ
neutron (ND). Trong một số ít trường hợp nhiễu xạ điện tử (ED) cũng được
sử dụng. Hiển vi điện tử độ phân giải cao (HREM) đã được sử dụng để

nghiên cứu siêu cấu trúc của LLTO. Hiển vi điện tử quét (SEM), hiển vi điện
tử truyền qua (TEM), và phổ khối lượng ion thứ cấp (SIMS) cũng đã được sử
dụng để xác định đặc trưng hình thái học của LLTO.
Kết quả nghiên cứu nhiễu xạ tia X, nhiễu xạ neutron trên mẫu bột cho
thấy, dung dịch rắn La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
có cấu trúc perovskite ổn định trong dải
rộng của thành phần pha tạp Li (~0,03 ≤ x ≤ ~0,167) [4]. Tuy vậy, vi cấu trúc
tinh thể của La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
vẫn còn là vấn đề đang tranh luận. Điều này là do


8


trên thực tế, vi cấu trúc phụ thuộc mạnh vào hàm lượng liti, mật độ nút khuyết
và điều kiện tổng hợp [2]. Các hình thái siêu cấu trúc xác định bởi sắp xếp
khác nhau của các cation vị trí A, cấu trúc vi miền và khả năng dẫn hai thứ
nguyên đã được nghiên cứu bởi nhiều nhóm khoa học trên thế giới. Cấu trúc
lập phương của LLTO với ô cơ sở mạng lập phương đơn (a = a
p

, nhóm không
gian
3m m
) được hình thành ở nhiệt độ cao với sự sắp xếp bất trật tự của các
ion La
3+
[4], [6], [7]. Cấu trúc tứ giác, thù hình ở nhiệt độ thấp a = a
p
, c ≈ 2a
p
,
nhóm không gian P4mmm hoặc P/4mmm và a =
2
a
p
, c ≈ 2a
p
, nhóm không
gian P4mm) có ô mạng siêu cấu trúc kép theo trục c vì sự sắp xếp luân phiên
của các lớp giầu và nghèo La
(nghèo và giàu Li và nút
khuyết) dọc theo trục c [3],
[6]. Cấu trúc mạng trực giao
cũng tồn tại [4], [7], [8]. Cấu
trúc lập phương (a = b = c ≈
2a
p
) với sự nhân đôi dọc theo
tất cả các trục.
1.2.2.1. LLTO cấu trúc

perovskite lập phương
Ô cơ sở mạng lập
phương (nhóm không gian
Pm3m và Z = 1) thuộc họ
perovskite đã được xác định
đối với hợp phần cụ thể và
đối với các mẫu tôi từ nhiệt
độ cao (>1150 °C). Các ion La
3+
, Li
+
và các nút khuyết được phân bố hỗn độn
trên các vị trí A. Chỉ một công trình nghiên cứu đã báo cáo sự nhận dạng của


Hình 1.2: Sự thay đổi của thông số mạng
perovskite theo hàm lượng liti (x) trong
La
(2/3)-x
Li
3x

(1/3)-2x
TiO
3
[4]. (): đối với ô
mạng lập phương đơn; (): V
1/3
(V thể
tích ô mạng con dạng tứ giác); (): a và

(): c/2 đối với ô mạng tứ giác.


9


siêu ô mạng nhân đôi với a ≈ 2a
p
và những phản ánh siêu cấu trúc, chúng
được qui cho trật tự của La
3+
và Li
+
và các nút khuyết ở các vị trí A. Nhận
thấy trong LLTO hằng số mạng (a) đã giảm khi x tăng (Hình 1.2) [4].
Hơn nữa, trường hợp của La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
, do tính dễ bay hơi của liti ở
nhiệt độ cao, khi nhiệt độ dung kết tăng từ 1150 tới 1350 °C dẫn đến hằng số
mạng tăng đối với thành phần x = 0,35, nhưng lại giảm đối với thành phần x =
0,30. Các tạp chất của liti titan ôxit và lantan titan ôxit đã xuất hiện trong thời
gian dung kết ngắn hơn hoặc dài hơn
điều kiện tối ưu (6 h ở 1350 °C).
1.2.2.2. LLTO cấu trúc perovskite tứ
giác
Đối với các pha tứ giác, hai

dạng khác nhau của ô mạng đã được
đề xuất: (i) ô mạng với
a(
2
a
p
)

b(
2
a
p
)

c(

2a
p
) (a
p
là
thông số mạng perovskite lập phương
lý tưởng) thuộc nhóm không gian
P4mm; (ii) ô mạng với a
p

a
p

c(


2a
p
)
thuộc nhóm không gian P4mmm hoặc
P4/mmm. Trong trường hợp thứ nhất,
được gọi là ô cơ sở “biến dạng chéo”,
đưa ra bởi Varez và các đồng sự cho
La
(2/3)-x
Li
3x

(1/3)-2x
TiO
3-

(

0,06 < x
<

0,16, 0



0,06). Sự biến dạng
được quy cho sự sắp xếp Li và La
luân phiên dọc theo trục c và không loại trừ sự nghiêng của khối bát diện
TiO

6
. Sự giải thích này đã bị Fourquet và các đồng sự phản đối và họ đưa ra


Hình 1.3: Cấu trúc tinh thể
Li
3x
La
(2/3)-x

(1/3)-2x
TiO
3
tứ giác (x
= 0,11). Hằng số ô đơn vị: a =
3,8741(1) Å và c = 7,7459(5) Å:
nhóm không gian P4/mmm. Khối
bát diện TiO
6
liên kết tới mỗi
khối khác bởi đỉnh.


10


kiểu thứ hai của ô mạng trên cơ sở của các phân tích nhiễu xạ tia X và kính
hiển vi điện tử truyền qua, kiểu cấu trúc thứ hai hiện nay đang được đa số
chấp nhận [3], [6] (Hình 1.3). Khối bát diện TiO
6

bị biến dạng dọc theo trục c
với một liên kết ngắn Ti-O2 (

1,8Å) tương ứng với một liên kết dài Ti-O1
(

2Å) và bốn liên kết bằng nhau Ti-O3 (

1,94Å).
Sự biến dạng tứ giác được qui cho sự phân bố luân phiên của các nút
khuyết, các cation Li
+
và La
3+
trên hai vị trí tinh thể học khả dĩ 1a và 1b trong
nhóm không gian P4/mmm. Mức độ trật tự của các cation và các nút khuyết
trên vị trí A ảnh hưởng mạnh tới cấu trúc tinh thể cũng như độ dẫn ion Li
+

trong LLTO. Sự nghiên cứu mở rộng đã được thực hiện bởi Harada và các tác
giả khác [4], [5], [6], họ đưa ra thông số trật tự S, nó xác định sự sắp xếp luân
phiên trong tứ giác, như [4]:
R(La rich) R(dis)
S
1 R(dis)
 



Trong đó R(La-rich) và R(dis) là những vị trí A chiếm giữ bởi các ion La

3+

trong các lớp giàu La của hình thức sắp xếp trật tự và trong mặt (001) của
hình thức bất trật tự tương ứng.
Thông số trật tự S được phát hiện là tăng khi x giảm. Đối với các giá trị
của x trong giải

0,15 > x >

0,04, các pha tứ giác không giống pha khác chỉ
trong cường độ của các phản xạ siêu cấu trúc. Sự biến dạng tứ giác c/2a hầu
như biến mất ở x = 0,08.
1.2.2.3. LLTO cấu trúc kiểu perovskite trực giao
Ô cơ sở trực giao được quan sát thấy chủ yếu đối với hàm lượng liti rất
thấp (x < 0,08). Sự biến dạng nói chung được qui cho sự sắp xếp các nút
mạng thuộc vị trí A (Li
+
, La
3+
, nút khuyết). Hai kiểu ô cơ sở đã được báo cáo:
(i) a(2a
p
)b(2a
p
)c(2a
p
), ở đây tất cả các thông số mạng đều được nhân
đôi và (ii) a(a
p
)b(a

p
)c(2a
p
).


11


Trong trường hợp thứ nhất, sự nhân đôi thông số c được qui cho sự sắp
xếp các nút khuyết dọc theo hướng (001), trong khi sự nhân đôi của các thông
số a và b là vì sự sắp xếp của các ion La
3+
và Li
+
trong mặt phẳng xy [110].
Nhóm không gian được xác định là Cmmm [8] và Pmmm. Các nghiên cứu
nhiễu xạ neutron [8] thiên về ô nhân đôi a(2a
p
)b(2a
p
)c(2a
p
), chúng chứa
mạng 3D của các khối bát diện chung đỉnh bị nghiêng dọc theo trục b, La sắp
xếp luân phiên dọc theo trục c và Li trong hai vị trí lệch tâm tương đương ở vị
trí A (Hình 1.4). Các ion Li
+
được sắp xếp bao quanh bởi bốn nguyên tử oxy
với các chiều dài Li-O trong khoảng 1,75  2,21 Å.

Đối với kiểu
a(a
p
)b(a
p
)c(2a
p
), biến dạng
được qui cho sự hơi nghiêng của
khối bát diện trong mặt phẳng ab
hoặc dọc theo trục c. Các nguyên
tử Ti được chuyển dời chỗ từ
tâm của các lỗ hổng khối bát
diện theo hướng z/c = 0,5 lớp, có
thể bù đắp cho sự phân bố không
đối xứng của các điện tích xung
quanh vị trí khối bát diện. Những
đặc trưng cấu trúc này giống với những đặc trưng cấu trúc đã được phát hiện
bởi Fourquet và các đồng sự. Kết quả phân tích nhiễu xạ tia X của các đơn
tinh thể đã cho thấy cấu trúc perovskite thuộc mạng trực giao biến dạng. Các
vạch siêu mạng được qui cho sự khác nhau trong sự chiếm giữ vị trí của La(1)
(0, 0, 0) và vị trí La(2) (0, 0, 1/2) xảy ra đồng thời bởi sự dịch chuyển của ion
Ti từ vị trí tâm đối xứng của khối bát diện TiO
6
.
1.2.2.4. LLTO cấu trúc perovskite lục giác

Hình 1.4: Cấu trúc tinh thể của
Li
3x

La
(2/3)-x

(1/3)-2x
TiO
3
(x = 0,05) trực
giao, nhóm không gian Cmmm [8].


12


Ô cơ sở lục giác đã xác định đối với Li
0,5
La
0,5
TiO
3-

(0    0,06)
trong công trình nghiên cứu nhiễu xạ neutron gần đây, biến dạng tồn tại được
qui cho sự nghiêng của khối bát diện TiO
6
. Các thông số ô cơ sở là a =
5,4711(4) Å và c = 13,404(1) Å, với nhóm không gian R
3
c (Z = 6). La, Ti và
O chiếm giữ vị trí 6a (0, 0, 0,25), 6b (0, 0, 0) và 18e (x, 0, 0,25), tương ứng.
Sự tính toán chuỗi Fourier khác nhau đã làm sáng tỏ vị trí của Li là 18d (0,5,

0, 0). Cấu trúc được tạo nên bởi các
khối bát diện gần như đều TiO
6
(Hình
1.5). Các ion Li
+
được đặt ở giữa các
cửa sổ, hình thành bởi bốn đơn vị
TiO
6
, trong hình dạng vuông phẳng
với các chiều dài liên kết Li-O bằng
1,81  2,07 Å.
Các nghiên cứu gần đây trên
TEM và SIMS về Li
0,5
La
0,5
TiO
3
đã
cho thấy sự hình thành liên kết La-Ti-
O dẫn đến siêu cấu trúc mà trong đó
các cạnh ô cơ sở được nhân đôi. Điếu
này được qui cho sự phân bố không
đồng đều của các ion La
3+
ở các vị trí
A. Cấu trúc Li
2

TiO
3
như pha thứ hai
đã được tìm thấy ở biên hạt.
1.3. Các đặc trưng độ dẫn điện của LLTO
Nghiên cứu độ dẫn ion Li
+
của LLTO được tiến hành bằng phương pháp
phổ tổng trở xoay chiều (ac impedance). Các kết quả nghiên cứu cho thấy
việc giải thích sự thay đổi (tăng) của độ dẫn ion (Li
+
) theo nhiệt độ là không
thống nhất. Các phép đo điện một chiều (dc) cho phép xác định đặc tính ion


Hình 1.5: Giản đồ cấu trúc của
perovskite La
0.5
Li
0.5
TiO
3
giả lập
phương. Ti chiếm giữ góc của
khối lập phương, O ở giữa các
cạnh, La (hoặc các nút khuyết) ở
tâm khối lập phương, Li ở tâm
mỗi mặt.

13


của sự dẫn, giá trị của hệ số dịch chuyển đối với điện tử t
e
 10
-5
. Các kỹ thuật
điện hóa, thí dụ chuẩn độ Culong, chu trình thế không đổi (galvanostatic
cycling), phổ điện thế quét vòng CV (cycling voltammetry) đã được sử dụng
để khảo sát các tính chất tiêm thoát Li và độ bền của cấu trúc LLTO trong các
hệ điện hóa.
1.3.1. Độ dẫn điện tử của LLTO
Để xác định độ dẫn điện tử các điện cực Ag, Au, Al chặn ion Li
+
đã
được chế tạo trên cả các mẫu khối và màng mỏng. Giá trị độ dẫn đo được là

e
= 510
-10
S.cm
-1
ở nhiệt độ phòng [3], [7]. Số chuyển (t
e
) của điện tử trong
LLTO tìm thấy nhỏ hơn 10
-5
ở nhiệt độ phòng [3]. Kết quả này chứng tỏ
perovskite LLTO là chất dẫn ion liti thuần khiết.

1.3.2. Độ dẫn ion Li
+
của La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3

Độ dẫn ion Li
+
của LLTO được đo bởi tổng trở xoay chiều hầu hết trên dải
tần số từ 5Hz tới 13MHz và trong dải nhiệt độ 150  700 K. Ảnh hưởng của
thành phần, áp suất, dung kết, tôi nhiệt [4] và điện cực đã được nghiên cứu.
Khi Au hoặc Pt được sử dụng làm các điện cực chặn, cho thấy LLTO có

Hình 1.6: Đồ thị tổng trở ac điển hình nhận được trong dải tần số 5 Hz tới
13 MHz đối với Li
0,34
La
0,51

0,15
TiO
2,94
. (a) các điện cực Au chặn ion Li
+
, ở
27 °C và (b) các điện cực thuận nghịch ion Li
+

, ở 17 °C [7].


14


điện trở khối nhỏ ở phía tần số cao, trong đó biên hạt đóng góp phần lớn [3],
[7] (R
gb
 50R
b
). Tại phần cuối về phía tần số thấp, hiệu ứng chặn của các
điện cực lên các ion Li
+
đã nhận được. Sự xuất hiện điểm chặn tần số thấp
trong trường hợp này là bằng chứng dẫn ion Li
+
trong vật liệu perovskite
La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
[7].
Hình dạng của đường Nyquist trong giản đồ phổ tổng trở chịu ảnh hưởng
mạnh bởi kiểu điện cực (các tiếp điện) được sử dụng cho các phép đo. Khi Au
hoặc Pt được sử dụng làm các điện cực chặn, đoạn cuối về phía tần số thấp
thể hiện hiệu ứng chặn của các điện cực lên các ion linh động (Li
+

) (Hình
1.6a) [7]. Hình 1.6b cho thấy giản đồ tổng trở tiêu biểu cho LLTO với các
điện cực liti kim loại [7].
Độ dẫn ion Li
+
phụ thuộc
mạnh vào hàm lượng liti trong cấu
trúc. Phụ thuộc của độ dẫn () vào
hàm lượng liti có dạng “vòm” đã
nhận được [4] (Hình 1.7). Phần lớn
các công trình trước đây đã cho thấy
cấu trúc LLTO ứng với thành phần
của La
(2/3)-x
Li
3x
TiO
3
(0,10  x 
0,12) thể hiện độ dẫn ion Li
+
khối ở
nhiệt độ phòng thường là cao
110
-3
S.cm
-1
.
Sự phụ thuộc của độ dẫn ion Li
+

vào quá trình xử lý nhiệt cũng đã được
nghiên cứu. Kết quả cho thấy độ dẫn khối của mẫu được dung kết ở 1100
o
C
cao hơn độ dẫn của các mẫu được dung kết ở 1200
o
C. Độ dẫn biên hạt được
xác định chủ yếu bởi hợp phần mẫu và tăng khi nhiệt độ dung kết tăng.
Nguyên nhân do kích thước hạt tăng khi nhiệt độ thêu kết tăng làm giảm sự

Hình 1.7: Sự thay đổi của độ dẫn
ion Li
+
ở 25
0
C của La
2/3-x
Li
3x
TiO
3

phụ thuộc hàm lượng liti; ●: tôi
nhiệt; ○: làm lạnh chậm [4].


15


đóng góp của biên hạt.

Cấu trúc với thù hình mạng lập phương bất trật tự nhận được bởi quá
trình tôi mẫu từ nhiệt độ cao xuống nhiệt độ nitơ lỏng hoặc nhiệt độ phòng
[4]. Các thành phần với hàm lượng liti thấp (x < 0,08) độ dẫn ion Li
+
giảm khi
được tôi nhiệt. Trong khi đó các cấu trúc với hàm lượng liti cao (x > 0,8) có
độ dẫn ion cao hơn và năng lượng
hoạt hóa thấp hơn (E
a
= 0,33 eV)
so với cấu trúc mạng tứ giác trật tự
(E
a
= 0,36 eV) khi ủ ở nhiệt độ cao.
Kết quả thực nghiệm đã cho thấy
thông số trật tự S có thể thay đổi
thuận nghịch khi mẫu được ủ trong
dải nhiệt độ từ 600 C đến 1150 C
[4]. Độ dẫn ion giảm được giải thích
do năng lượng hoạt hóa tăng liên
quan đến sự nén của trục a trong ô
cơ sở thuộc mạng đơn. Thông số trật
tự S tăng lên dẫn đến dẫn ion giảm,
điều này được kết luận trong công
trình [6]. Hoặc như khi áp suất đẳng
tĩnh ngoại tăng cũng làm giảm độ
dẫn ion, mà nguyên nhân chính là do
biến dạng mạng.
Trên các đồ thị Arrhenius đối
với độ dẫn phụ thuộc nhiệt độ đều phát hiện điểm uốn của đường cong ở nhiệt

độ cao [3], [7]. Hình 1.8 cho thấy các đồ thị Arrhenius của LLTO đa tinh thể
(x = 0,11) và đơn tinh thể (x = 0,09) được xác định qua tổng trở xoay chiều và

Hình 1.8: Các đường Arrhenius
đối với độ dẫn ion Li
+
của La
(2/3)-
x
Li
3x
TiO
3
với các thành phần
khác nhau; ○: x =0,11 (đa tinh
thể); □: x =0,09 (đơn tinh thể
song song với trục c); ∆: x =0,06
(phương pháp dc); ▼: x =0,167
(phươg pháp dc).


16


phương pháp đo một chiều đối với các thành phần x = 0,06 và 0,167 [7]. Ở
nhiệt độ thấp, tất cả các hợp phần biểu thị các giá trị độ dẫn tương tự, trong
khi ở nhiệt độ cao hơn, các vật liệu đa tinh thể cho thấy độ dẫn cao hơn một
chút so với các hợp phần đơn tinh thể. Điểm uốn ở nhiệt độ cao được phân
tích từ một số công trình, các tác giả cho rằng đó là sự chuyển pha cấu trúc
xảy ra ở khoảng 127 C, dẫn tới quá trình dẫn ion được thực hiện ở hai pha

với hai mức năng lượng hoạt hóa khác nhau [4], [5], [6], [7].
Ở nhiệt độ cao hơn (T > 127 C), kết quả thực nhiệm về độ dẫn có thể
được trùng khít theo phương trình Vogel-Tamman-Fulcher (VTF) [3]. Từ đặc
trưng VTF, cơ chế dẫn được giải thích do sự nghiêng hoặc xoay của khối bát
diện TiO
6
dẫn đến việc “mở hoặc đóng các cổ chai” trong cấu trúc perovskite,
qua đó ion Li
+
được dịch chuyển vào nút khuyết của vị trí A lân cận. Khi tăng
nhiệt độ hay nút khuyết trong cấu trúc có thể làm cho khối bát diện dễ
nghiêng và xoay hơn, điều này thúc đẩy quá trình dẫn ion theo cơ chế hỗ trợ
nhiệt.
1.3.3. Cơ chế dẫn ion Li
Một số cơ chế dẫn ion trong LLTO đã được nêu ra trên cơ sở những
nghiên cứu về cấu trúc, về kết quả đo độ dẫn cùng với mô hình lý thuyết. Tuy
nhiên hiện nay về thứ nguyên chính xác (hai chiều hoặc ba chiều) của độ linh
động ion Li
+
trong LLTO vẫn còn đang được tranh luận. Sự tồn tại đồng thời
hai thứ nguyên của độ linh động cũng đã được nêu ra từ các kết quả thực
nghiệm khác nhau.
1.3.3.1. Về khuyết tật cấu trúc: nút khuyết, “cổ chai” và sự nghiêng khối bát
diện TiO
6

Hầu hết các tác giả đều cho rằng độ dẫn ion của LLTO có giá trị lớn là
do mạng tinh thể tồn tại các nút khuyết vị trí A [7]. Định xứ chính xác của các
ion Li
+

trong mạng LLTO vẫn còn chưa rõ ràng, nhiều kết quả gây tranh luận


17


về vấn đề này. Thí dụ, trong các tác giả cho rằng ion Li
+
được định xứ ở tâm
của vị trí A (12 nguyên tử bao quanh), vị trí lệch tâm (4 nguyên tử bao quanh)
và vị trí cổ chai (4 nguyên tử bao quanh), tương ứng với La
0,56
Li
0,32
TiO
3
,
La
0,62
Li
0,16
TiO
3
và La
0,5
Li
0,5
TiO
3
. Độ dẫn ion cao nhất đã nhận thấy đối với

các hợp phần giàu liti (x = 0,10). Đó
là các hợp phần perovskite lập
phương hoặc tứ giác với ion Li
+
ở
tâm của các vị trí A. Mất trật tự tồn
tại trong phân bố đồng thời các cation
La, Li và nút khuyết. Phụ thuộc của
độ dẫn vào nhiệt độ theo định luật
Arrhenius trong khoảng nhiệt độ thấp
(T < 400 K) và đặc tính VTF ở nhiệt
độ cao. Kết quả này cho phép các tác
giả đã đưa ra giả thuyết rằng cơ chế
dẫn ion là do sự nghiêng và xoay của
khối bát diện TiO
6
[3]. Sự dịch
chuyển của các khối bát diện sẽ ảnh
hưởng tới sự mở hay đóng các khuyết
tật dạng “cổ chai”, xuyên qua đó ion
Li
+
có thể dịch chuyển vào nút khuyết vị trí A gần kề.
Trong cấu trúc giống như perovskite lập phương (bất trật tự) và tứ giác,
ion Li
+
trong vị trí A được bao quanh bởi 12 ion oxy và có thể di trú tới nút
khuyết trong vị trí A gần kề thông qua cổ chai được bao quanh bởi 4 ion oxy
(Hình 1.9). Giá trị thể tích hoạt động xác thực (V) bằng 1,6  1,7 cm
3

/mol
gợi ý rằng sự giãn “cổ chai” xuất hiện khi ion Li
+
nhảy từ vị trí A sang nút


Hình 1.9: Sơ đồ cấu trúc của
Li
3x
La
(2/3)-x

(1/3)-2x
TiO
3
cho thấy
cổ chai cho sự di trú ion Li
+
. Li,
La, và các nút khuyết được phân
bố ở các vị trí A.


18


khuyết. Như vậy sự nghiêng của khối bát diện TiO
6
và kích thước “cổ chai”
không là như nhau trên toàn mạng tinh thể.

1.3.3.2. Ảnh hưởng của mật độ hạt tải và sự chảy qua vị trí
Đối với LLTO đơn pha độ dẫn ion được xác định bởi  = ZeCu
i
. Trong
đó C là mật độ của các hạt tải (Li
+
) với điện tích Ze (Z = 1 đối với Li
+
) và độ
linh động u
i
. Độ linh động của các ion dẫn chủ yếu phụ thuộc vào năng lượng
hoạt hóa. Vì năng lượng hoạt hóa đối với sự dẫn ion gần như không đổi ở
nhiệt độ môi trường (0,35 eV), độ linh động của ion Li
+
được giả định là
không đổi trong dải rộng của hợp phần 0,06 < x < 0,15. Mật độ hạt mang điện
tích bao gồm mật độ ion Li
+
(n
Li
) và mật độ nút khuyết vị trí A (n
v
). Cho rằng
tất cả các ion Li
+
(n
Li
= 3x/V
s

) trong LLTO có thể dịch chuyển một cách độc
lập với mỗi dịch chuyển khác thông qua các nút khuyết vị trí A (n
v
= (0,33 -
2x)/V
s
), nên có thể viết n = n
Li
+ n
v
. Từ đó độ dẫn ion Li
+
của LLTO có thể
được biểu diễn bằng công thức:
2
6
(0,33 )
Li
s
x x
e u
x V





Trong đó V
s
là thể tích ô mạng con perovskite. Giá trị của u

Li
như một hàm
của x, từ đó nhận được đường cong hình vòm đối với độ dẫn với giá trị cực
đại ở x = 0,075. Tuy nhiên trên thực tế độ dẫn ion Li
+
nhận được như một
hàm của x cũng cho thấy dạng tương tự nhưng với giá trị cực đại ở x  0,1.
Như vậy kết quả về độ dẫn ion của LLTO phản ánh giả thuyết về sự sắp xếp
các nút khuyết vị trí A và sự dịch chuyển ion theo mô hình dẫn hỗn hợp là
chưa chính xác.
Độ dẫn ion cao nhất trong La
2/3-x
Li
3x

1/3-2x
TiO
3
nhận được khi mật độ
toàn phần của liti và nút khuyết ion vị trí A n’ = (0,33 + x) xấp xỉ bằng 0,44 -
0,45. Giá trị này là cao hơn ngưỡng thấm qua vị trí, trong đó n
c
có giá trị bằng
0,312 đối với mạng lập phương đơn. Kết quả này cho thấy sự có mặt tối thiểu


19


một nút khuyết/Li

+
ngay cạnh các biên Li
+
/nút khuyết. Sự khác nhau đáng kể
giữa kết quả lý thuyết và thực nghiệm có thể là do sự biến dạng cục bộ mà
trong các mô hình lý thuyết chưa đề cập đến. Sự biến dạng này sẽ làm giảm
khuyết tật “cổ chai” và từ đó ngăn cản ion Li
+
chuyển động. Vì thế ảnh hưởng
mật độ tải hạt (n
eff
) đã được đưa ra để giải thích đặc tính độ dẫn ion của
LLTO ở các nhiệt độ khác nhau và được xác định bằng:
n
eff
= m(1 - m)
trong đó m là tỉ số của liti cho tổng của liti và nút khuyết, n = n
Li
+ n
v
. Độ dẫn
có thể được biểu diễn, sử dụng lý thuyết thấm qua, bởi phương trình:
 
2
3 (0,33 2 )
(0,33 )
(0,33 )
c
x x
x n

x


  


Kết quả đo độ dẫn của LLTO ở nhiệt độ 227 C cho giá trị tương tự với
tính toán khi sử dụng phương trình trên. Điều này cho thấy độ dẫn ion phụ
thuộc vào cả khả năng thấm qua các nút vị trí và tỉ số mật độ liti trên nút
khuyết.


20


Chương 2
THỰC NGHIỆM

2.1. Các phương pháp thực nghiệm
2.1.1. Chế tạo mẫu bằng phương pháp gốm
Công nghệ gốm là phương pháp truyền thống để chế tạo các ôxit phức
hợp. Trong phương pháp này người ta trộn lẫn các ôxit hoặc các muối của các
kim loại hợp phần, sau đó hỗn hợp được nghiền trộn, ép viên và sau đó được
nung nhiều lần để tạo sản phẩm gốm như mong muốn. Nguyên lí chung của
phản ứng trong pha rắn xảy ra tại chỗ tiếp xúc giữa các thành phần ở nhiệt độ
cao theo hai quá trình sau:
- Quá trình hình thành pha mới: quá trình này đòi hỏi phải phá vỡ một số
liên kết cũ trong các chất tham gia phản ứng, hình thành nên một số liên
kết trong sản phẩm mới. Điều này chỉ có thể xảy ra khi có sự dịch
chuyển ion ở nhiệt độ cao.

- Quá trình lớn lên của pha mới: các hạt tinh thể sản phẩm lớn lên sẽ khó
khăn hơn nhiều so với quá trình tạo mầm vì phải có quá trình khuếch tán
ngược dòng các ion qua các lớp sản phẩm.
Trong khóa luận này các mẫu của chúng tôi được chế tạo bằng phương
pháp gốm. Đây là phương pháp rẻ tiền, dễ thực hiện, phù hợp với điều kiện
phòng thí nghiệm của nước ta và có thể sản xuất với qui mô lớn.
2.1.2. Phương pháp bốc bay chân không bằng thuyền điện trở
Trên hình 2.1 là thiết bị bốc bay nhiệt VHY được lắp đặt tại phòng Vật
liệu và linh kiện năng lượng cao, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn Lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Bốc bay chân không sử dụng nguồn nhiệt
trực tiếp nhờ thuyền điện trở còn gọi là bốc bay nhiệt. Thuyền điện trở thường
dùng là các lá volfram, tantan, molipden hoặc dây xoắn thành giỏ. Chúng là