Vismut trioksidi (Bi₂O₃) to'rtta kristall shaklda mavjud: , , , va d. Shakl xona haroratida eng barqaror bo'lib, sariq rangli monoklinik kristalli tizimni namoyish etadi. Harorat 729 darajaga ko'tarilganda, u kub ftorit tuzilishga ega bo'lgan va kislorod ionining mukammal o'tkazuvchanligini namoyish qiluvchi d shakliga aylanadi.
Kristal strukturasi nuqtai nazaridan, vismut trioksidining polikristal tabiati turli harorat sharoitida uning fizik va elektrokimyoviy xususiyatlarini aniqlaydi:
-Bi₂O₃ (past-harorat barqaror fazasi)
Tuzilish turi: monoklinik tizim, xona haroratida eng barqaror shakl.
Jismoniy xususiyatlari: och sariqdan jigarranggacha{0}}sariq kukun yoki kristallar shaklida koʻrinadi, nisbiy zichligi taxminan 8,9 va erish nuqtasi taxminan 825 daraja.
Elektr o'tkazuvchanligi: Kislorod ionlari past elektr o'tkazuvchanligiga ega, ammo u elektron keramikada asosiy qo'shimcha sifatida keng qo'llaniladi.
-Bi₂O₃ (Yuqori-haroratning metastabil fazasi)
Tuzilish turi: Tetragonal kristalli tizim, odatda 650 daraja atrofida hosil bo'ladi.
Tashqi ko'rinishi: Yorqin sariqdan to'q sariq ranggacha kristallar, nisbiy zichligi 8,55, erish nuqtasi taxminan 860 daraja.
Barqarorlik: Sovutganda ham metastabil boʻlib qoladi, lekin uzoq muddatli saqlashda-fazaga oʻtadi.
-Bi₂O₃ (Yuqori-haroratning metastabil fazasi)
Struktura turi: Taxminan 639 daraja burchak ostida shakllangan, tanasi-markazlangan kubik panjara.
Hodisa shartlari: d fazasini sovutish jarayonida hosil bo'ladi; nisbatan kam uchraydi va kam o‘rganilgan.
d-Bi₂O₃ (Yuqori-haroratning barqaror fazasi)
Struktura turi: Yuz{0}}markazlangan kub ftorit mineral tuzilishi, 729 darajadan yuqori barqaror, 824 darajada eriydi.
Asosiy xarakteristikalar: kristall panjaradagi kislorod ioni joylarining taxminan 1/4 qismi boʻsh boʻlib, kislorod ionining oʻta yuqori oʻtkazuvchanligiga (1 S/sm gacha) olib keladi va bu uni qattiq xolatli elektrolitlar materiallarida tadqiqot nuqtasiga aylantiradi.
Ilovalar: Qattiq oksidli yonilg'i xujayralari (SOFC) va kislorod sensori kabi energiya qurilmalari uchun javob beradi.
