La,Mn雙摻雜SrTiO3陽極材料制備及性能研究.pdf

1、本文對溶膠-凝膠法合成固體氧化物燃料電池(SOFC)鈣鈦礦型La,Mn雙摻雜鈦酸鍶LaxSr1-xMnyTi1-yO3-δ陽極材料制備工藝及性能進行了研究。實驗結(jié)果顯示采用檸檬酸為絡(luò)合劑可以避免樣品中出現(xiàn)La2O3雜相。根據(jù)溶膠凝膠前驅(qū)體的TG-DTA曲線分析及SEM形貌掃描照片對比得出燒結(jié)工藝為950℃保溫15h,得到了粒徑為10nm左右的LSMT粉末樣品,再燒結(jié)工藝定為1350℃保溫12h,燒結(jié)后得到致密陶瓷結(jié)構(gòu)的LSMT陽極。

2、r>　　探討了LaxSr1-xMn0.5Ti0.5O3-δ隨著A位摻雜量x(x=0.1~0.5)及La0.2Sr0.8MnyTi1-yO3-δ隨著B位摻雜量y(y=0.2~0.6),材料的性能的變化情況。通過XRD檢測結(jié)果可知利用溶膠-凝膠法制備得到的LaxSr1-xMn0.5Ti0.5O3-δ、La0.2Sr0.8MnyTi1-yO3-δ系列樣品均為鈣鈦礦單相結(jié)構(gòu)。x=0.5時,有微小雜峰出現(xiàn),SEM測試證明粉末樣品的粒度均勻,粒徑在

3、100nm以內(nèi)。但當(dāng)摻雜量過大時,燒結(jié)后樣品出現(xiàn)晶粒異常長大的現(xiàn)象。LaxSr1-xMn0.5Ti0.5O3-δ(x=0.1、0.2、0.3、0.4)、La0.2Sr0.8MnyTi1-yO3-δ(y=0.2、0.3、0.4、0.5)系列樣品的相對密度都在90％以上。熱膨脹性能測試結(jié)果顯示,LaxSr1-xMn0.5Ti0.5O3-δ系列樣品隨著A位摻雜的增加熱膨脹系數(shù)先減小后增加,在x=0.2處取得極小值。而La0.2Sr0.8Mny