基于认定其具有四方I4/mmm空间群的K₂NiF₄型结构的前提下，PLNCG在879.8K和1288.8K时的中子衍射数据成功进行了Rietveld分析(见图6.13和图6.14a、表6.6)。结果表明PLNCG晶体结构中包含(Ni、Cu、Ga)O6八面体和(Pr、La)-O层(见图6.14a)。精修后的占有率因子表明在PLNCG［(Pr_0.9 La_0.1)2(Ni_0.74Cu_0.21Ga_0.05)O_4+δ］中氧过剩(δ=0.0154(3))，这可能是间隙氧原子O3的缘故。O3原子位于16n位，即(x，0，z)，其中1288.8K时x=0.666(19)，z=0.223(9)(见表6.6)。图6.14a和图6.15显示了PLNCG的MEM核子密度的等值面与分布。O2位置的氧原子［4e，(0，0，z)，1288.8K时z=0.1752(4)］显示出明显的热运动各向异性(U₁₁=U₂₂=0.115(3)Ų，U₃₃=0.021(3)Ų)(见表6.6)，导致氧离子向邻近的界面O3位置迁移。核子密度分布的最突出的特点是弧形的O2-O3扩散路径(见图6.14b和图6.15b)。这种弧形特征源自(Pr、La)和O原子间的排斥作用。(Pr、La)和O原子之间沿着扩散路径保持在一定距离。这一现象表明A₂BO₄型导体中A位的大直径阳离子(比如Pr和La)有效改善了A-O层氧离子导电性。导电路径沿O2位置附近的﹤100﹥方向以及扩散路径中心周围﹤301﹥方向，如图6.15b所示。核子密度分布图还显示氧离子O2-O3-O2扩散路径的二维(2D)网络。2D结构与La₂NiO_4+δ中氧离子的各向异性传递特征一致^［75］。1288.8K时其扩散路径的核子密度(见图6.15b)高于879.8K时的核子密度(见图6.15a)，与高温下渗氧能力增强这一现象吻合^{［23，79，80］}。

图6.14 1288.8K下原位测定的氧离子—电子混合型导体(Pr_0.9La_0.1)2(Ni_0.74 Cu_0.21Ga_0.05)O_4+δ的精修晶体结构和在0.05fmÅ^-3的核子密度的等值线^［15］。

表6.6 从(Pr_0.9La_0.1)₂(Ni_0.74Cu_0.21Ga_0.05)O_4+δ(δ=0.0154(3))的Rietveld和MPF分析中得到的精修晶体学参数和可靠性因子(1288.8K)^［15］

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注：四方相I4/mmm空间群，单个晶胞中(Pr_0.9La_0.1)₂(Ni_0.74Cu_0.21Ga_0.05)O_4+δ单元数量：Z=2。晶胞参数：a=b=3.875(3)Å，c=12.738(9)Å，α=β=γ=90°；晶胞体积：191.2(2)ų；g：占有率；x、y、z：分坐标；U：各向同性原子位移参数；∗：等价各向同性原子位移参数。O2原子的各向异性原子位移参数：U₁₁=U₂₂=0.115(3)Ų；U₃₃=0.021(3)Ų；U₁₂=U₂₃=U₃₁=0Ų。从Rietveld分析获得的可靠性因子：R_wp=6.48％，R_p=4.59％，R_e=1.35％，R_wp/R_e=4.78，R_I=2.18％，R_F=1.21％。从初次MPF分析获得的可靠性因子：R_I=2.15％，R_F=0.89％。

图6.15 混合型导体(Pr_0.9La_0.1)2(Ni_0.74Cu_0.21Ga_0.05)O_4+δ在(100)面上的核子密度分布［879.8K(图6.15a)和1288.8K(图6.15b)。0.1～1.0fmÅ^-3范围的等值线，步长为0.1fmÅ^-3［15］］