Ba摻雜La-,2-Mo-,2-O-,9-基氧離子導(dǎo)體的物性研究.pdf

1、氧離子導(dǎo)體因可作為固體電解質(zhì)應(yīng)用于固體氧化物燃料電池(SOFC)、傳感器、電催化、膜分離和膜反應(yīng)器等，而在能源、冶金、化工、環(huán)保等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。鉬酸鑭作為一類新型氧離子導(dǎo)體材料一經(jīng)報(bào)道便備受關(guān)注。在晶體結(jié)構(gòu)、相變、導(dǎo)電機(jī)理、摻雜改性等方面已經(jīng)展開(kāi)了大量的研究工作。
　　 本文以“Ba摻雜La2Mo2O9基氧離子導(dǎo)體的物性研究”為題，采用內(nèi)耗和介電弛豫等實(shí)驗(yàn)技術(shù)，研究了La位Ba摻雜對(duì)La2Mo2O9氧離子導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)相變

2、、氧離子的弛豫擴(kuò)散特性、還原氣氛下(5％H2+Ar)的交流阻抗譜和氧離子輸運(yùn)性能的影響，以及在還原氣氛下的穩(wěn)定性。研究發(fā)現(xiàn)，Ba摻雜可以很好的抑制純La2Mo2O9材料中的α/β構(gòu)相變的發(fā)生，將高導(dǎo)電的β相保持到低溫。在內(nèi)耗-溫度譜中觀察到了三個(gè)內(nèi)耗峰(PL，PH和PC，測(cè)量頻率為1 Hz時(shí)，分別位于450K，550K和850K附近)。其中，PL峰為一弛豫型內(nèi)耗峰，其微觀機(jī)制起源于La2Mo2O9中氧離子的擴(kuò)散弛豫。PH峰的微觀機(jī)制對(duì)應(yīng)

3、于氧離子/氧空位分布的動(dòng)態(tài)無(wú)序到靜態(tài)無(wú)序的轉(zhuǎn)變過(guò)程。而PC峰則是和Ba離子的短程擴(kuò)散相聯(lián)系，是一典型的Snoek型內(nèi)耗峰，其弛豫過(guò)程對(duì)應(yīng)于應(yīng)力誘導(dǎo)的Ba離子的重新取向弛豫過(guò)程。結(jié)果表明，所有La2-xBaxMo2O9-δ試樣在不同測(cè)量頻率下均觀察到一明顯介電損耗峰，此損耗峰峰位隨測(cè)量頻率(溫度譜)或測(cè)量溫度(頻率譜)的升高移向高溫或高頻，表現(xiàn)出典型的弛豫特征。直流電導(dǎo)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，摻雜濃度低于7.5％(x=0.15)時(shí)，在溫度低于560℃條