新型混合导电陶瓷Sm_(1-x)Sr_xAl_(1-y)Fe_yO_(3-δ)的制备及电性能
Preparation and electrical properties of new mixed conducting ceramics Sm_(1-x)Sr_xAl_(1-y)Fe_yO_(3-δ)作者机构:江苏科技大学数理学院镇江212003
出 版 物:《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)
年 卷 期:2010年第20卷第9期
页 面:1775-1781页
核心收录:
学科分类:0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 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] 0702[理学-物理学]
基 金:江苏省高校自然科学研究计划资助项目(2008SL061J)
主 题:导电陶瓷 Sr Fe 掺杂 SmAlO3 有机凝胶法 电性能
摘 要:采用有机凝胶法结合固相烧结技术制备Sm1-xSrxAl1-yFeyO3-δ(SSAF,x=0.10~0.20,y=0.10~0.70)系列新型混合导电陶瓷。利用TG—DTA、XRD、FTIR、Archimedes法和直流四线法分别对凝胶前驱体的热分解及相转化过程、烧结体的相结构、相对密度和电导率进行表征,研究烧结温度及Sr和Fe掺杂量对样品的结构、电性能及输运机制的影响。结果表明:凝胶前驱体在900℃焙烧5h可以形成结晶良好的四方钙钛矿相纳米粉体;随着烧结温度的升高,Sm0.9Sr0.1Al0.5Fe0.5O3-δ(SSAF9155)陶瓷的电导率和相对密度都先增大后减小,1450℃烧结5h制得的SSAF9155陶瓷具有最高的电导率和相对密度;SSAF陶瓷的电导率主要取决于p型电导,且随Sr和Fe掺杂量的增加而增大,在中低温段电导率随着温度的升高而增大,遵从Arrhenius关系,导电行为符合p型小极化子跳跃导电机制;样品的表观活化能随着Fe掺杂量的增加而减小,随着Sr掺杂量的增加而增大。