University of PardubiceFaculty of Chemical Technology

University

Employees
|
Students
Česky

Publication detail

Thermokinetic behaviour of Ag-doped (GeS2)50(Sb2S3)50 glasses

Authors: Svoboda Roman | Fraenkl Max | Frumarová Božena | Wágner Tomáš | Málek Jiří

Year: 2016

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Journal of Non-Crystalline Solids

Page from-to: 12-19

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Termokinetické chování Ag dopovaných (GeS2)50(Sb2S3)50 skel	Efekt dopování Ag na termokinetické chování (studená krystalizace a strukturní relaxační kinetika, sklotvornost) Agy[(GeS2)50(Sb2S3)50](100 − y) skel byla studována pomocí diferenční skenovací kalorimetrie, Ramanovy spektroskopie a rentgenové difrakční analýzy - složení do y = 25 byly zahrnuty ve studii. Strukturní relaxační kinetika byla velmi slabě ovlivněna dopováním Ag; následující Tool-Narayanaswamy-Moynihan parametry byly určeny (s 10% variabilitou) pro většinu skel: aktivační energie 400 kJ mol-1, nelineární parametr 0.72, neexponenciální parametr 0.85. Na druhé straně, teplota skelného přechodu značně klesala se zvyšujícím se obsahem Ag - efekt může být vysvětlen zředěním původní skelné matrice. Kombinace těchto nalezení s korespondujícími Ramanovskými spektry ukázala, že se jedná o Ge-S strukturní jednotky, které nesou hlavní podíl na relaxačních pohybech. S ohledem na krystalizační chování, dopování Ag vedlo k poklesu sklotvornosti a zvyšovalo tendenci skel ke krystalizaci. Ag obohacené složení vykazovalo dobře vyvinuté krystalizační píky během ohřívání řízené Šestákovou-Berggrenovou kinetikou. Rentgenová difrakční analýza ukázala, že v případě Ag bohatých složení se vytváří během procesu ochlazování taveniny Sb a argyroditové krystaly.	Ag dopování; krystalizační kinetika; DSC; Ge-Sb-S sklo; Ramanova spektroskopie; strukturní relaxace
eng	Thermokinetic behaviour of Ag-doped (GeS2)50(Sb2S3)50 glasses	The effect of Ag-doping on the thermokinetic behavior (cold crystallization and structural relaxation kinetics, glass-forming ability) of the Agy[(GeS2)50(Sb2S3)50](100 − y) glasses was studied by using differential scanning calorimetry, Raman spectroscopy and X-ray analysis – compositions up to y = 25 were included in the study. Structural relaxation kinetics was found to be only very weakly influenced by the Ag-doping; the following Tool-Narayanaswamy-Moynihan parameters were determined (within a 10% variation) for the majority of the glasses: activation energy 400 kJ mol− 1, non-linearity parameter 0.72, non-exponentiality parameter 0.85. On the other hand, the glass transition temperature decreased significantly with increasing Ag content – the effect can be explained by dilution of the original glassy matrix. Combination of these findings with the corresponding Raman spectra has shown that it is the Ge-S structural units that carry the main portion of the relaxation motions. Regarding the crystallization behavior, the Ag-doping led to decreased glass-forming ability and increased tendency of the glasses towards crystallization. The Ag-rich compositions exhibited during heating well-developed crystallization peaks driven by the autocatalytic Šesták-Berggren kinetics. The X-ray analysis has shown that in case of the Ag-rich compositions Sb and argyrodite crystallites tend to form during the melt-quench.	Ag doping; Crystallization kinetics; DSC; Ge-Sb-S glass; Raman spectroscopy; Structural relaxation