江苏省高校自然科学研究项目(07KJB150126)
- 作品数：6 被引量：3H指数：1
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- 相关机构：盐城师范学院苏州大学更多>>
- 发文基金：江苏省高校自然科学研究项目江苏省“青蓝工程”基金国家自然科学基金更多>>
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- BaCe0.7Zr0.2La0.1O3-α陶瓷的制备和导电性被引量：1
- 2008年
- 以高温固相反应法合成了BaCe_0.7Zr_0.2La_0.1O_(3-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。以陶瓷材料为固体电解质、多孔性铂为电极,采用交流阻抗谱技术和气体浓差电池方法分别测定了材料在500～900℃下,干燥空气、湿润空气和湿润氢气中的电导率以及离子迁移数,研究了材料的离子导电特性。结果表明,在500～900℃下干燥空气中,陶瓷材料的最大电导率为1.8mS·cm-1,氧离子迁移数为0.14～0.04,是一个氧离子与电子空穴的混合导体。在湿润空气中,陶瓷材料的最大电导率为2.0mS·cm-1,质子迁移数为0.48～0,氧离子迁移数为0.25～0.10,是质子、氧离子和电子空穴的混合导体。在湿润氢气中,陶瓷材料的最大电导率为3.6mS·cm-1。在500～700℃温度范围内,陶瓷材料的质子迁移数为1,是纯的质子导体;而在800～900℃温度范围内,陶瓷材料的质子迁移数为0.93～0.91,是质子与电子的混合导体,质子电导占主导。
- 王茂元仇立干马桂林
- 关键词：阻抗谱离子导电性
- 非化学计量组成Ba_(1.03)Ce_(0.5)Zr_(0.4)La_(0.1)O_(3-α)的化学稳定性和离子导电性被引量：1
- 2010年
- 用高温固相反应法合成了非化学计量组成的Ba1.03Ce0.5Zr0.4La0.1O3-α质子导体.粉末X射线衍射(XRD)结果表明,该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.扫描电子显微镜(SEM)观察分析表明,材料经1550℃烧结20h非常致密.在500～900℃温度范围内,用交流阻抗谱技术测定了材料在湿润氢气和湿润空气气氛中的电导率;用气体浓差电池方法测定了材料在湿润氢气、湿润空气气氛中和氢-空气燃料电池条件下的离子迁移数,研究了材料的离子导电特性,并与化学计量组成的BaCe0.5Zr0.4La0.1O3-α材料进行了比较.结果表明,在500～900℃温度范围内、湿润氢气气氛中,Ba1.03Ce0.5Zr0.4La0.1O3-α材料的质子迁移数为1,是一个纯质子导体.在湿润空气气氛中,材料的氧离子迁移数为0.688～0.170,质子迁移数为0.218～0.017,是一个氧离子、质子和电子空穴的混合导体.在氢-空气燃料电池条件下,材料的离子(氧离子+质子)迁移数为0.990～0.796,是一个氧离子、质子和电子的混合导体.与化学计量组成的BaCe0.5Zr0.4La0.1O3-α材料相比较,在相同实验条件下非化学计量组成的Ba1.03Ce0.5Zr0.4La0.1O3-α材料具有较高的电导率和离子迁移数.
- 仇立干王茂元
- 关键词：化学稳定性离子导电性
- Ba_(0.9)Sr_(0.1)Ce_(0.9)Nd_(0.1)O_(3-α)陶瓷的离子导电性
- 2012年
- 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Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-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。
- 王茂元仇立干孙玉凤
- 关键词：离子导电性阻抗谱
- BaCe_(0.8)Zr_(0.1)La_(0.1)O_(3-α)陶瓷的制备和电性能研究被引量：1
- 2011年
- 以高温固相反应法制备了BaCe0.8Zr0.1La0.1O3-α陶瓷,用粉末X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其晶体结构和断面形貌进行了表征。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和湿润空气中的离子迁移数;研究了材料的离子导电特性。结果表明,该陶瓷材料为单一钙钛矿型BaCeO3斜方晶结构。在500～900℃下,干燥和湿润的氧气、空气和氮气中,材料的电导率随着温度升高和氧分压增大而增大。在干燥的空气中,材料的氧离子迁移数为0.06～0.17,表现为氧离子与电子空穴的混合导电性,其中,电子空穴导电为主导。在湿润的空气中,材料的质子迁移数为0.52～0.01,氧离子迁移数为0.14～0.27,表现为质子、氧离子和电子空穴的混合导电性,其中,在500～550℃下,质子导电为主导;高于550℃,电子空穴导电为主导。
- 王茂元仇立干
- 关键词：阻抗谱离子导电性
- Ba_(1.03)Ce_(0.9-x)Zr_xTm_(0.1)O_(3-α)固体电解质的化学稳定性和电性能(英文)
- 2012年
- 用高温固相反应法制备了非化学计量组成的Ba1.03Ce0.9-xZrxTm0.1O3-a固体电解质。分别用粉末X-射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）方法表征了这两种材料的相组成和断面形貌，测定了它们在900℃下，CO2以及水蒸气气氛中的化学稳定性。在500～900℃温度范围内．分别用气体浓差电池方法和交流阻抗谱技术研究了材料在不同气体气氛中的离子导电性,研究了以这两种材料为固体电解质的氢一空气燃料电池性能。结果表明，Ba1.03Ce0.7Zr0.2Tm0.1O3-a材料为单一钙钛矿型斜方晶结构，Ba1.03Ce0.5Zr0.4Tm0.1O3-a。材料为单一钙钛矿型立方晶结构。2种材料均具有较高的致密性和化学稳定性。在500—900℃温度范围内、湿润氢气中，Ba1.03Ce0.7Zr0.2Tm0.1O3-a材料表现为纯的离子导电性，而Ba1.03Ce0.5Zr0.4Tm0.1O3-a材料表现为离子和电子的混合导电性；在湿润空气中，两种材料均表现为质子、氧离子和电子空穴的混合导电性；在氢-空气燃料电池条件下，均表现为质子、氧离子和电子的混合导电性。以这两种材料为固体电解质的氢-空气燃料电池均能稳定地工作。在相同实验条件下，Ba1.03Ce0.7Zr0.2Tm.01O3-a。材料的离子导电性及其氢一空气燃料电池性能均高于Ba1.03Ce0.5Zr0.4Tm0.1O3-a材料。
- 仇立干王茂元孙玉凤王婷梅
- 关键词：化学稳定性离子导电性
- Ba_(0.9)La_(0.1)Ce_(0.7)Zr_(0.2)Nd_(0.1)O_(3-α)陶瓷的化学稳定性和离子导电性被引量：1
- 2011年
- 用高温固相反应法制备了Ba0.9La0.1Ce0.7Zr0.2Nd0.1O3-α陶瓷。粉末X-射线衍射(XRD)结果表明,该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。在500～900℃温度范围内,分别用交流阻抗谱技术和气体浓差电池方法研究了材料在不同气体气氛中的离子导电特性,并与Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的导电特性进行了比较。结果表明,在500～900℃温度范围内,干燥和湿润的氢气、氮气、空气和氧气气氛中,材料的电导率均随着温度升高和氧分压增加而增加,且材料在湿润气氛中的电导率稍高于相应的干燥气氛中的电导率(氢气气氛中则相反)。在湿润氢气中,材料的质子迁移数为1,是一个纯的质子导体;在干燥空气中,材料的氧离子迁移数为0.087～0.155,是一个氧离子与电子空穴的混合导体;在湿润空气中,材料的质子迁移数为0.001～0.004,氧离子迁移数为0.160～0.198,是一个质子、氧离子和电子空穴的混合导体。材料在干燥和湿润空气中的氧离子电导率均高于相同条件下Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的氧离子电导率。
- 仇立干王茂元曹旭
- 关键词：化学稳定性质子导电性阻抗谱
