Electrical Conductivity in Doped Zirconia Systems: Beyond Arrhenius Theory

Resumo

Este artigo aborda o tema condutividade elétrica em sistemas de zircônio dopado , que é um importante problema não resolvido na física da matéria condensada. Embora os fenômenos de transporte em zircônio dopado sejam geralmente tratados pela teoria de van’t Hoff- Arrhenius, no qual se prevê que o logaritmo da taxa de transporte é uma função linear do inverso da temperatura e que a energia de ativação é constante , muitos experimentos indicam uma não dependência de Arrhenius da temperatura. Nesses materiais, o logaritmo da condutividade elétrica quando graficada em função do inverso da temperatura absoluta , apresenta um desvio negativo da linearidade. Observando, a partir desse problema, o principal objetivo deste artigo é propor uma alternativa de aproximação para descrever a dependência da temperatura com a energia de ativação de difusão, assim como a condutividade não- Arrhenius para os sistemas (ZrO2 ) 1 - x( Y2 O3 )x. Além disso, o presente estudo fornece novos insights sobre os desvios da linearidade em muitos fenomenos não- Arrhenius, tais como processos não exponenciais.