非线性电导谱在固体电解质离子传输中的应用

通过非线性电导谱对不同玻璃中薄样品的场依赖离子传输进行表征。施加最高达 77 kV/cm 的交流电场，并分析电流谱的傅里叶分量。在直流电导 regime 和向耗散性电导转换区域，电流谱中检测到高次谐波，这些高次谐波提供关于更高阶电导系数的信息。我们的方法确保这些更高阶电导系数仅由场依赖的离子传输决定，不受 Joule 加热效应的影响。我们使用低场直流电导 $\sigma_{1,dc}$ 和更高阶直流电导系数 $\sigma_{3,dc}$ 来计算移动离子的 apparent jump 距离 $a_{\rm app}$。在 283 K至353 K 的温度范围内，我们获得 $a_{\rm app}$ 在 39 Å 至 55 Å 之间的值。对于所有玻璃，发现 $a_{\rm app}$ 随温度升高而呈现弱减小趋势。值得注意的是，我们的数据计算得到的 apparent jump 距离显著大于文献中各种离子导电玻璃所获得的典型值。这些值是通过直流电场获得的。我们的结果清晰地表明，文献中用于计算 apparent jump 距离的方程未能对场依赖离子传输提供充分的物理描述。