La-,2-x-Sr-,x-Mo-,2-O-,9-α-陶瓷的合成及其電性能研究.pdf

1、氧離子導(dǎo)體在固體氧化物燃料電池、氧傳感器、膜分離器等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。最近，Lacorre等人發(fā)現(xiàn)新型氧離子導(dǎo)體鉬酸鑭(La<,2>Mo<,2>O<,9>)復(fù)合氧化物具有比傳統(tǒng)的氧化釔穩(wěn)定的二氧化鋯(YSZ)更高的氧離子電導(dǎo)率，但至今有關(guān)La<,2>Mo<,2>O<,9>基氧化物的文獻(xiàn)側(cè)重于其結(jié)構(gòu)、相變的報(bào)道，對(duì)其導(dǎo)電性能及其變化規(guī)律的研究報(bào)道較少。 本研究的目的在于采用多種電化學(xué)方法系統(tǒng)地研究La<,2>

2、Mo<,2>O<,9>基氧化物的電性能及其變化規(guī)律。 分別采用高溫固相反應(yīng)法及溶膠-凝膠法合成了陶瓷樣品La<,2-x>Sr<,x>Mo<,2>O<,9>(x=0，0.05，0.10，0.15，0.20)和La<,1.95>Sr<,0.05>Mo<,2>O<,9>。室溫粉末X-射線衍射(XRD)結(jié)果表明，各陶瓷樣品均為單一立方晶相。以陶瓷樣品薄片為固體電解質(zhì)、多孔性鉑為電極，采用交流阻抗譜技術(shù)、氣體濃差電池和氧泵(氧的電化學(xué)透過

3、)等方法測定了樣品在550～1000℃下氧化性氣氛及還原性氣氛中的電導(dǎo)率和氧離子遷移數(shù)，系統(tǒng)地研究了該系列陶瓷樣品的導(dǎo)電性質(zhì)及其影響因素。主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果和創(chuàng)新之處為： (1) 發(fā)現(xiàn)在氧化性氣氛中，La<,2-x>Sr<,x>Mo<,2>O<,9>陶瓷幾乎是純的氧離子導(dǎo)體，1000℃時(shí)各樣品的氧離子電導(dǎo)率均高于0.08S·cm<'-1>；在還原性氣氛中，為氧離子和電子的混合導(dǎo)體； (2) 發(fā)現(xiàn)摻雜離子濃度x對(duì)樣品的導(dǎo)電性質(zhì)有