无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
2012年
2期
285-290
,共6页
Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α%化学稳定性%离子导电性%阻抗谱%气体浓差电池
Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α%化學穩定性%離子導電性%阻抗譜%氣體濃差電池
Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α%화학은정성%리자도전성%조항보%기체농차전지
用高温固相反应法制备了质子导电性陶瓷Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α.用粉末X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对该陶瓷材料进行了表征;用交流阻抗谱技术和气体浓差电池方法研究了材料在500~900℃温度范围内、不同气体气氛中的离子导电性,并与BaCe0.9Nd0.1O3-α和Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的导电性进行了比较.结果表明,该陶瓷材料为单一钙钛矿型BaCeO3斜方晶结构,具有良好的致密性,在高温下、CO2或水蒸气气氛中具有较高的稳定性.在湿润氢气气氛中、500~800℃温度范围内,材料的质子迁移数为1,是一个纯的质子导体;在900℃下,质子迁移数为0.964,是一个质子与电子的混合导体,质子迁移数高于BaCe0.9Nd0.1O3-α(在700~900℃温度范围内,质子迁移数为0.95).在湿润空气气氛中,材料的质子迁移数为0.019~0.032,氧离子迁移数为0.093~0.209,是一个质子、氧离子和电子空穴的混合导体,总电导率高于Ba09Ca0 1Ce0.9Nd0.1O3-α.在氢-空气燃料电池条件下,材料的离子迁移数为0.957~0.903,是一个质子、氧离子和电子的混合导体,离子电导率高于Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α.
用高溫固相反應法製備瞭質子導電性陶瓷Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α.用粉末X-射線衍射(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)對該陶瓷材料進行瞭錶徵;用交流阻抗譜技術和氣體濃差電池方法研究瞭材料在500~900℃溫度範圍內、不同氣體氣氛中的離子導電性,併與BaCe0.9Nd0.1O3-α和Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的導電性進行瞭比較.結果錶明,該陶瓷材料為單一鈣鈦礦型BaCeO3斜方晶結構,具有良好的緻密性,在高溫下、CO2或水蒸氣氣氛中具有較高的穩定性.在濕潤氫氣氣氛中、500~800℃溫度範圍內,材料的質子遷移數為1,是一箇純的質子導體;在900℃下,質子遷移數為0.964,是一箇質子與電子的混閤導體,質子遷移數高于BaCe0.9Nd0.1O3-α(在700~900℃溫度範圍內,質子遷移數為0.95).在濕潤空氣氣氛中,材料的質子遷移數為0.019~0.032,氧離子遷移數為0.093~0.209,是一箇質子、氧離子和電子空穴的混閤導體,總電導率高于Ba09Ca0 1Ce0.9Nd0.1O3-α.在氫-空氣燃料電池條件下,材料的離子遷移數為0.957~0.903,是一箇質子、氧離子和電子的混閤導體,離子電導率高于Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α.
용고온고상반응법제비료질자도전성도자Ba0.9Sr0.1Ce0.9Nd0.1O3-α.용분말X-사선연사(XRD)화소묘전자현미경(SEM)대해도자재료진행료표정;용교류조항보기술화기체농차전지방법연구료재료재500~900℃온도범위내、불동기체기분중적리자도전성,병여BaCe0.9Nd0.1O3-α화Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α재료적도전성진행료비교.결과표명,해도자재료위단일개태광형BaCeO3사방정결구,구유량호적치밀성,재고온하、CO2혹수증기기분중구유교고적은정성.재습윤경기기분중、500~800℃온도범위내,재료적질자천이수위1,시일개순적질자도체;재900℃하,질자천이수위0.964,시일개질자여전자적혼합도체,질자천이수고우BaCe0.9Nd0.1O3-α(재700~900℃온도범위내,질자천이수위0.95).재습윤공기기분중,재료적질자천이수위0.019~0.032,양리자천이수위0.093~0.209,시일개질자、양리자화전자공혈적혼합도체,총전도솔고우Ba09Ca0 1Ce0.9Nd0.1O3-α.재경-공기연료전지조건하,재료적리자천이수위0.957~0.903,시일개질자、양리자화전자적혼합도체,리자전도솔고우Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α.