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1、采用固相反應(yīng)法和溶膠-凝膠法制備了不同La/Si比的磷灰石型硅酸鑭La10-xSi6O27-1.5x化合物,進(jìn)行了La位摻雜稀土元素Y、Nd的研究。對(duì)所制備的化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了XRD表征,采用交流阻抗法測(cè)試了電導(dǎo)率,測(cè)試了熱膨脹系數(shù)。結(jié)果表明:
固相反應(yīng)法合成La10-xSi6O27-1.5x,當(dāng)x小于0.15時(shí)得到的產(chǎn)物中含有XRD可檢測(cè)到的雜質(zhì),用溶膠凝膠法可以降低合成La10-xSi6O27-1.5x的煅燒溫度。La10
2、-xSi6O27-1.5x(0≤x≤0.67)的電導(dǎo)率隨著x的增大而減小,La9.85Si6O26.775的電導(dǎo)率最大,800℃時(shí)達(dá)1.7×10-2S·cm-1,x<0.15時(shí),由于雜質(zhì)過(guò)多電導(dǎo)率降低。La10-xSi6O27-1.5x(0≤x≤0.67)的導(dǎo)電活化能在0.83-0.90eV范圍。La10-xSi6O27-1.5x的熱膨脹系數(shù)隨著La/Si的增大而增大,800℃時(shí),La9.33Si6O26、La9.7Si6O26.55和
3、La10Si6O27的平均熱膨脹系數(shù)分別為8.672×10-6、8.902×10-6和9.102×10-6/℃。
La9.7-xYxSi6O26.55中La位Y可摻雜量x不超過(guò)4.5。摻雜Y降低了硅酸鑭的電導(dǎo)率,導(dǎo)電活化能隨著Y摻雜量的增大而增大,La8.7YSi6O26.55、La7.7Y2Si6O26.55、La6.7Y3Si6O26.55和La5.7Y4Si6O26.55的導(dǎo)電活化能分別為0.97、1.07、1.16和1
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