BaCe_(0.5)Zr_(0.4)La_(0.1)O_(3-α)陶瓷的制备及其电性能
Preparation and Electrical Properties of BaCe_(0.5)Zr_(0.4)La_(0.1)O_(3-α) Ceramic作者机构:盐城师范学院化学化工学院盐城224051
出 版 物:《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)
年 卷 期:2009年第67卷第12期
页 面:1349-1354页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:国家自然科学基金(No.20771079) 江苏省高校"青蓝工程"项目 江苏省高校自然科学基金(Nos.07KJB150126 08KJD150008)资助项目
主 题:BaCe0.5Zr0.4La0.1O3-α 阻抗谱 气体浓差电池 离子导电性
摘 要:以高温固相反应法合成了BaCe0.5Zr0.4La0.1O3-α陶瓷.粉末XRD结果表明,该陶瓷材料为单一钙钛矿型BaCeO3斜方晶结构,在高温下、CO2或水蒸气气氛中具有较高的稳定性.以陶瓷材料为固体电解质、多孔性铂为电极,用交流阻抗谱技术测定了材料在500~900℃下,不同气体气氛中的电导率;用气体浓差电池方法测定了材料在干燥空气、湿润空气和湿润氢气气氛中的离子迁移数,研究了材料的离子导电特性.结果表明,在500~900℃下,干燥或湿润的气体气氛中,随着温度升高和氧分压增大,材料的电导率均增大.在干燥空气中,陶瓷材料的氧离子迁移数为0.685~0.147,是一个氧离子与电子空穴的混合导体.在湿润空气中,陶瓷材料的质子迁移数为0.001~0.006,氧离子迁移数为0.618~0.164,是一个质子、氧离子和电子空穴的混合导体.在湿润氢气中,500~700℃温度范围内,陶瓷材料的质子迁移数为1,是一个纯的质子导体;而在800~900℃温度范围内,陶瓷材料的质子迁移数为0.957~0.954,是一个质子与电子的混合导体,质子电导占主导.