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Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ)固体电解质的制备及性能研究
1
作者 陈超 赵浩勇 +3 位作者 曹志坤 朱民正 曾桄纳 田长安 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期31-35,共5页
采用固相反应法在不同的烧结温度制备了Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ)电解质材料,并通过SEM、XRD、电化学阻抗谱等方法对样品进行分析。XRD测试表明通过固相反应法在950℃煅烧2 h获得了纯相的Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ);SEM分析和致... 采用固相反应法在不同的烧结温度制备了Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ)电解质材料,并通过SEM、XRD、电化学阻抗谱等方法对样品进行分析。XRD测试表明通过固相反应法在950℃煅烧2 h获得了纯相的Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ);SEM分析和致密度的测量表明Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ)具有良好的烧结性能,在1000℃烧结2 h后相对密度达到99%以上;电化学阻抗谱分析表明Sr_(0.55)Na_(0.45)SiO_(3-δ)具有良好的电性能,在600℃和800℃温度测试下的电导率分别为0.01501 S·cm^(-1)和0.0677 S·cm^(-1),0.75 eV的电导活化能。研究表明制备的材料具备成为中温固体氧化物燃料电池理想电解质材料之一。 展开更多
关键词 电解质 SOFCS 电导率 SrSiO_(3)
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K掺杂的SrSiO_(3-δ)基电解质材料的制备与性能研究
2
作者 曹志坤 陈超 +2 位作者 朱民正 刘洋 田长安 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期89-93,共5页
采用固相法制备了固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质材料Sr_(1-x)K_(x)SiO_(3-δ)(x=0.00、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35)。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、交流阻抗等对试样进行表征分析。结果表明:用固相法经950℃煅... 采用固相法制备了固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质材料Sr_(1-x)K_(x)SiO_(3-δ)(x=0.00、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35)。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、交流阻抗等对试样进行表征分析。结果表明:用固相法经950℃煅烧所得粉体呈立方钙钛矿结构。Sr_(1-x)K_(x)SiO_(3-δ)的烧结活性较好,在1200℃烧结的电解质陶瓷相对密度均大于98%,平均晶粒尺寸为7~15μm;中温条件下该系列电解质材料的离子电导率较高、电导活化能较低。其中800℃时Sr_(0.90)K_(0.10)SiO_(2).95的离子电导率最高(8.66×10^(-2)S/cm),电导活化能最低(1.27 eV)。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 电解质 固相法 烧结活性 电导率 活化能
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La_(1.75)Y_(0.25)Mo_(1.8)Al_(0.2)O_(8.7)-Ce_(0.8)Y_(0.08)Sm_(0.12)O_(1.9)复合电解质材料的制备及性能研究
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作者 刘洋 朱民正 +1 位作者 冯鑫炎 田长安 《电源技术》 CAS 北大核心 2023年第11期1473-1476,共4页
首先采用溶胶-凝胶法分别合成La_(1.75)Y_(0.25)Mo_(1.8)Al_(0.2)O_(8.7)(LYMA)和Ce_(0.8)Y_(0.08)Sm_(0.12)O_(1.9)(CYS)粉体,然后采用LYMA和CYS粉体通过机械混合法制备LYMA-CYS(质量比为1∶1)复合材料。通过XRD、SEM和交流阻抗等手段... 首先采用溶胶-凝胶法分别合成La_(1.75)Y_(0.25)Mo_(1.8)Al_(0.2)O_(8.7)(LYMA)和Ce_(0.8)Y_(0.08)Sm_(0.12)O_(1.9)(CYS)粉体,然后采用LYMA和CYS粉体通过机械混合法制备LYMA-CYS(质量比为1∶1)复合材料。通过XRD、SEM和交流阻抗等手段对样品的物相、化学相容性和电导性能进行测试和分析。研究表明:溶胶-凝胶法经600℃煅烧3 h合成了纯相的LYMA和CYS纳米粉体,LYMA与CYS间化学相容性较好;LYMA-CYS复合材料具有良好的烧结性能,在1200℃煅烧4 h即可得到相对密度高于99%的陶瓷致密体。LYMA-CYS复合电解质材料的总电导率和界面电导率均高于单相LYMA和CYS。在800℃时LYMA-CYS复合电解质材料的总电导率为0.0246 S/cm,高于LYMA、CYS在相同温度下的总电导率。 展开更多
关键词 复合材料 电导率 SOFC 电解质
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溶胶—凝胶法制备Bi_(1.8)Sr_(x)Gd_(0.1)Er_(0.1-x)O_(3)电解质材料及其性能研究
4
作者 朱民正 杨标 +1 位作者 易立 朱乐杰 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2023年第3期534-540,共7页
采用溶胶—凝胶法制备了Bi_(1.8)Sr_(x)Gd_(0.1)Er_(0.1-x)O_(3)(0≤x≤0.08)系列电解质材料。采用热重—差热分析、红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、阿基米德排水法、交流阻抗等测试手段及设备对样品进行测试与分析。结果表... 采用溶胶—凝胶法制备了Bi_(1.8)Sr_(x)Gd_(0.1)Er_(0.1-x)O_(3)(0≤x≤0.08)系列电解质材料。采用热重—差热分析、红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、阿基米德排水法、交流阻抗等测试手段及设备对样品进行测试与分析。结果表明:采用溶胶—凝胶法经600℃煅烧所得粉体具有纯相的立方萤石结构;Bi_(1.8)Sr_(x)Gd_(0.1)Er_(0.1-x)O_(3)超细粉体烧结活性良好,在800℃烧结温度下,Bi_(1.8)Sr_(x)Gd_(0.1)Er_(0.1-x)O_(3)粉体的相对密度均达到96%。其中,Bi_(1.8)Sr_(0.06)Gd_(0.1)Er_(0.04)O_(3)晶粒尺寸在3μm~6μm之间,相对密度达到了98.2%;该系列材料具有高电导率和低电导活化能。当测试温度为800℃时,Bi_(1.8)Sr_(0.06)Gd_(0.1)Er_(0.04)O_(3)具有最大电导率(σ=0.1596 S·cm^(-1))和最小电导活化能(Ea=0.67 eV)。 展开更多
关键词 SOFC δ-Bi_(2)O_(3) 掺杂 溶胶—凝胶法 电导率
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