Sol-gel synthesis and electrical characterization of doped-carbon decorated mixed conductor ceramics

New mixed composite conductors of compositions: Li3V2−x [Cu]x (PO4)3/C and Li3V2−x [Nb]x(PO4)3/C (x = 0.1; 0.2 and 0.3) have been synthesized by the sol-gel method using Citric and Oxalic acids as a primary carbon source and Carbon Black or Carbon Nano-Fibers as secondary carbon sources. The combination of these carbon forms with the Nb doped-polyanion material boosts their electrical behavior up to 10−3 S.m−1 that is two orders of magnitude higher than the Li3V2(PO4)3/C at a room temperature. SEM, TEM and Micro-Raman Spectroscopy evidence that Carbon Nano-Fiber blend is better conductor than Carbon Black blend, which is also revealed by complex conductivity spectra. The conductivity behavior of Nb-doped ceramic is better than the Cudoped one. The obtained niobium composites have a much more stable structure compared to the copper ones because the niobium atoms fit well in the vanadium position, whereas copper atoms are expelled from the structured. Fil: Terny, Cintia Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina Fil: Vega Castillo, Jesus Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Física del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Física. Instituto de Física del Sur; Argentina Fil: de la Rubia, María Ángeles. Centro de Materiales y Dispositivos Avanzados para TIC. Grupo de Propiedades Ópticas, Eléctricas y Magnéticas de Materiales y sus Aplicaciones.; España Fil: de Frutos, José. Centro de Materiales y Dispositivos Avanzados para TIC. Grupo de Propiedades Ópticas, Eléctricas y Magnéticas de Materiales y sus Aplicaciones.; España Fil: Frechero, Marisa Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina