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阴离子F掺杂SOFCs阴极La_(1−x)Sr_(x)Co_(1−y)Fe_(y)O_(3−δ)的氧还原性能 被引量：2
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作者 董雨龙 李宗宝 +1 位作者 王傲 花仕洋 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1014-1019,共6页
固体氧化物燃料电池(SOFC)因其高效、清洁及便携性等优点被认为是当前最具应用前景的新能源技术之一.传统SOFC较高的工作温度(>800℃)限制了其商业推广,降低其工作温度成为当前研究的热点.钙钛矿阴极材料La_(1−x)Sr_(x)Co_(1−y)Fe_(y... 固体氧化物燃料电池(SOFC)因其高效、清洁及便携性等优点被认为是当前最具应用前景的新能源技术之一.传统SOFC较高的工作温度(>800℃)限制了其商业推广,降低其工作温度成为当前研究的热点.钙钛矿阴极材料La_(1−x)Sr_(x)Co_(1−y)Fe_(y)O_(3−δ)(LSCF)因具有较高的电子离子混合导电性而成为中温SOFC阴极材料的较佳选择,同时实验证明F替代O位能有效提升SOFC稳定性.基于已有实验报道,本文采用第一性原理计算了F掺杂对LSCF电子结构影响、氧气分子在(100)表面吸附能的变化、阴极体内氧空位形成能及氧离子迁移活化能的影响.通过与未掺杂材料性能的比较,证明:适量F掺杂LSCF在有效提升阴极表面对氧气分子吸附能力同时能进一步提高体内氧离子迁移效率,从而提升阴极氧化还原反应能力. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 钙钛矿阴极 氟离子掺杂 氧空位 离子迁移活化能
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Ni^(2+)掺杂和卤素空位填充协同抑制CsPbBr3纳米晶体中的离子迁移 被引量：3
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作者 孙智国 吴晔 +3 位作者 魏昌庭 耿冬苓 李晓明 曾海波 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期77-86,共10页
卤化铅钙钛矿(LHPs)由于具有优异的光电性能和制备成本低等优点,已成为新一代光电器件的有力候选材料。然而,缺陷造成的离子迁移会导致LHPs纳米晶的晶体结构解离分解。因此,稳定性成为LHPs实际应用中亟待解决的问题。本文旨在研究镍离... 卤化铅钙钛矿(LHPs)由于具有优异的光电性能和制备成本低等优点,已成为新一代光电器件的有力候选材料。然而,缺陷造成的离子迁移会导致LHPs纳米晶的晶体结构解离分解。因此,稳定性成为LHPs实际应用中亟待解决的问题。本文旨在研究镍离子替位掺杂及卤素空位填补对CsPbBr3纳米晶中的离子迁移抑制作用。通过离子迁移活化能的测定和高分辨透射电镜的原位观察,分析了前驱体掺杂剂对加强LHPs稳定性的作用原理。首先,选用乙酰丙酮镍和溴化镍作为掺杂剂,合成了掺杂LHPs纳米晶。其次,通过吸收-荧光光谱,X射线衍射,X射线光电子衍射,透射电子显微镜等测试手段对掺杂样品的光学及化学组成进行分析。最后,通过纳米晶薄膜电导率的温度依赖关系计算出其离子迁移活化能,并结合高分辨电镜原位观察纳米晶在高能电子束辐照下的形貌演变过程,揭示了不同掺杂剂对合成掺杂LHPs稳定性的影响。实验结果表明:Ni^(2+)掺杂CsPbBr3样品的离子迁移活化能相较本征CsPbBr3样品(0.07 eV)有显著提升,其中乙酰丙酮镍掺杂样品的离子迁移活化能为0.238 eV,溴化镍掺杂样品的离子迁移活化能为0.487 eV。另外,电子束辐照测试表明溴化镍掺杂钙钛矿晶体表现出更高的结构稳定性,这主要归因于掺杂的Ni^(2+)对卤素的强结合和卤素填补空位缺陷的协同钝化作用。Ni^(2+)掺杂和卤素空位填充协同可以有效抑制卤化物钙钛矿纳米晶体中的离子迁移。 展开更多
关键词 铅卤钙钛矿 掺杂 离子迁移活化能 电子束辐照 稳定性
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