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金属/YSZ多晶陶瓷电极交流阻抗特性 被引量:11
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作者 孙成文 王梅东 杨芝洲 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期123-130,共8页
本文测量了以Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)电池:Air,M(pt、Au、Pd-Ag)|YSZ)|M(pt、Au、Pd-Ag),Air在250~500°C、12Hz~100KHz之间的交流阻抗.从作出阻抗谱分析,... 本文测量了以Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)电池:Air,M(pt、Au、Pd-Ag)|YSZ)|M(pt、Au、Pd-Ag),Air在250~500°C、12Hz~100KHz之间的交流阻抗.从作出阻抗谱分析,计算了YSZ多品陶瓷的晶内、晶界电阻及其对温度的依从性.晶界阻抗半圆的特征频率和温度的关系同样服从于Arrhenius公式.比较了Pt、Au和Pd-Ag电极在YSZ氧化物电解质上的极化特性,并对氧通过各个电极扩散的电极过程中氧浓度-扩散率的积CO作了计算. 展开更多
关键词 固体电解质 阻抗谱 金属 多晶陶瓷 电极 YSZ陶瓷
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离子液体添加剂[BMIM]HSO_4对锌电积过程析氧反应动力学的影响(英文) 被引量:12
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作者 张启波 华一新 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期149-155,共7页
研究了1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BMIM]HSO4)离子液体对锌电积过程析氧反应的影响.研究工作借助于动电位极化,电化学阻抗谱,扫描电镜和X射线衍射等测试技术.动电位极化曲线及对应的动力学参数分析表明,[BMIM]HSO4对阳极析氧反应具有... 研究了1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BMIM]HSO4)离子液体对锌电积过程析氧反应的影响.研究工作借助于动电位极化,电化学阻抗谱,扫描电镜和X射线衍射等测试技术.动电位极化曲线及对应的动力学参数分析表明,[BMIM]HSO4对阳极析氧反应具有催化作用,可提高析氧反应速率常数.电化学阻抗谱数据表明,[HBSMOIM4,]电HS阻O值4能至显少著降降低低50阳%极.此析外氧,电添荷加传剂递对电阳阻极,表在面所二研次究反的应1具.8有5-抑2.制10作V用电,位其范在围阳内极添表加面的5m吸g附·L,-阻1[碍BM了IM阴]离子的阳极活化位点吸附过程.电化学测试结果与长时间(120h)阳极极化后所得阳极表面形貌和结晶取向分析结果相一致.[BMIM]HSO4的添加能有效抑制中间产物β-PbO2的形成,促进铅银电极表面大块且疏松多孔α-PbO2的生成,加速阳极析氧的进行. 展开更多
关键词 电化学阻抗谱 锌电积 析氧 离子液体添加剂 表面形貌
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[(PbCl_2)_(0.55)(PbO)_(0.45)]_(1-x)(KCl)_x系离子导电性研究 被引量:2
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作者 郑文君 杨萍华 孟广耀 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期378-381,共4页
对POGI_2-PbO体系进行KGl掺杂改性研究.实验表明少量KGl掺杂试样可直接在空气中烧结制备.对[(PbCl_2)_(0.55)(PbO)_(0.45)]_(1-x)(KCl)_x(x=0~0.30)的试样进行了电学测试.并做了X射线物相鉴定以确定高电导体系的主相.对0.05≤x≤0.22... 对POGI_2-PbO体系进行KGl掺杂改性研究.实验表明少量KGl掺杂试样可直接在空气中烧结制备.对[(PbCl_2)_(0.55)(PbO)_(0.45)]_(1-x)(KCl)_x(x=0~0.30)的试样进行了电学测试.并做了X射线物相鉴定以确定高电导体系的主相.对0.05≤x≤0.22之间的体系电导率低谷现象进行了解释. 展开更多
关键词 氯离子导体 固体电解质 交流阻抗谱
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ALa9(SiO4)6O2.5(A=Ca,Sr,Ba)的合成及其电性能 被引量:2
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作者 王贵领 赵辉 +1 位作者 高山 霍丽华 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第4期576-580,共5页
利用溶胶-凝胶法在850℃合成了硅酸盐氧基磷灰石ALa9(SiO4)6O2.5(A=Ca、Sr和Ba),经XRD表征所得产品为磷灰石相。以电化学阻抗谱研究了ALa9(SiO4)6O2.5的导电性能,发现A的原子半径越大,体系的电导率越高,活化能却减小。在700℃时BaLa9(Si... 利用溶胶-凝胶法在850℃合成了硅酸盐氧基磷灰石ALa9(SiO4)6O2.5(A=Ca、Sr和Ba),经XRD表征所得产品为磷灰石相。以电化学阻抗谱研究了ALa9(SiO4)6O2.5的导电性能,发现A的原子半径越大,体系的电导率越高,活化能却减小。在700℃时BaLa9(SiO4)6O2.5的电导率为5.57×10-3S.cm-1,是CaLa9(SiO4)6O2.5的8.5倍。离子迁移数和氧分压研究表明,主要的电荷载体是O2-离子。 展开更多
关键词 硅酸盐磷灰石 溶胶-凝胶法 间隙氧传导 电化学阻抗谱
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Impedance Studies of La_2Mo_(2-x)Sn_xO(9-δ) Oxide Ion Conductors 被引量:1
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作者 Lakhi Nath Borah A.Pandey 《Acta Metallurgica Sinica(English Letters)》 SCIE EI CAS CSCD 2013年第4期425-434,共10页
A series of compounds La2Mo2-xSnxO9-6 (x=0-0.3) have been synthesized by solid-state reaction technique. Materials have been characterized by XRD, SEM, DSC and impedance study. In the temperature regime 520℃-590 ℃... A series of compounds La2Mo2-xSnxO9-6 (x=0-0.3) have been synthesized by solid-state reaction technique. Materials have been characterized by XRD, SEM, DSC and impedance study. In the temperature regime 520℃-590 ℃, the specimens with x〈0.05 have the conductivity higher than La2Mo2O9. Conductivity of Sn-doped compound decreases consistently with increasing Sn-doping, compared to the undoped compound both below and above phase transition, barring the specimens with x〈 0.05, where conductivity values remains almost same as that of undoped specimen in high temperature region. In the intermediate temperature regime (520℃-590℃), the conductivity of doped compounds increases for x〈0.05 as compared to parent compound. Also, there is no indication of phase stabilization with Sn-doping in this compound even with the highest doping level, x=0.3. Electric modulus analysis suggests that thermally activated oxygen ion hopping mechanism is responsible for the conduction in Sn-doped compound. 展开更多
关键词 ionic conduction La2M0209 Oxide ion conductor impedance spectroscopy Electric modulus
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CaxLa10-x(SiO4)6O3-x/2氧离子导体的制备及性能
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作者 王贵领 尹翠蕾 +1 位作者 赵辉 孙克宁 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期579-583,共5页
由于在低温和低氧分压下具有比ZrO2固体电解质高的电导率,氧基磷灰石引起了研究者的关注.利用溶胶-凝胶法低温制备了硅酸盐磷灰石CaxLa10-x(S iO4)6O3-x/2(x=0,0.5,1.0,1.5和2),经TG-DTA、XRD、IR和SEM表征,所得产品为磷灰石相.以电化... 由于在低温和低氧分压下具有比ZrO2固体电解质高的电导率,氧基磷灰石引起了研究者的关注.利用溶胶-凝胶法低温制备了硅酸盐磷灰石CaxLa10-x(S iO4)6O3-x/2(x=0,0.5,1.0,1.5和2),经TG-DTA、XRD、IR和SEM表征,所得产品为磷灰石相.以电化学阻抗谱研究了CaxLa10-x(S iO4)6O3-x/2的导电性能,发现随着间隙氧数量的增加,体系电导率逐渐增大,活化能却逐步减小.在700℃时La10(S iO4)6O3的电导率达到7.98×10-3Scm-1,比Ca2La8(SiO4)6O2提高21000多倍.离子迁移数和氧分压对电导率的研究表明,主要的电荷载体是O2-,所制备的磷灰石为氧离子导体. 展开更多
关键词 硅酸盐磷灰石 溶胶-凝胶法 自由氧传导 间隙氧传导 电化学阻抗谱
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氧离子导体Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)的制备与性能
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作者 王伟国 李杰 刘晓 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第11期156-159,共4页
氧离子导体电导率对于固体氧化物燃料电池的性能起着决定性的作用。采用传统固相反应法合成单一钙钛矿结构的Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)氧离子导体,利用交流阻抗谱来研究Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)材料的氧离子导电性能,氧... 氧离子导体电导率对于固体氧化物燃料电池的性能起着决定性的作用。采用传统固相反应法合成单一钙钛矿结构的Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)氧离子导体,利用交流阻抗谱来研究Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)材料的氧离子导电性能,氧离子电导率会随温度的升高而增大,电导率的对数与温度的倒数近似于呈线性关系,在748 K温度时,其氧离子电导率为1. 2×10^(-6)S/cm,进而根据Arrhenius关系计算得到氧离子的扩散激活能为0. 92 e V。通过与结构类似的Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)材料性能的比较分析,较大的Zr^(4+)半径和较强的Zr—O键直接导致在相同氧空位浓度Na_(0.525)Bi_(0.475)ZrO_(2.975)材料中较高的氧离子扩散激活能和较低的氧离子电导率。 展开更多
关键词 氧离子导体 电导率 Na0.525Bi0.475ZrO2.975 交流阻抗
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新型氧离子导体La_2Mo_(1.9)Al_(0.1)O_(9-α)陶瓷的合成及电性能 被引量:4
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作者 曹娜平 孙林娈 +2 位作者 孔德虎 陈成 马桂林 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第13期1553-1558,共6页
通过高温固相法合成了La2Mo1.9Al0.1O9-α陶瓷样品.XRD测试结果表明,该样品为一立方相结构,Al3+离子在Mo6+位置的固溶摩尔浓度为5%时能完全抑制La2Mo2O9的相变.采用交流阻抗谱、氧浓差电池、氧泵等电化学方法系统地研究了该陶瓷样品在60... 通过高温固相法合成了La2Mo1.9Al0.1O9-α陶瓷样品.XRD测试结果表明,该样品为一立方相结构,Al3+离子在Mo6+位置的固溶摩尔浓度为5%时能完全抑制La2Mo2O9的相变.采用交流阻抗谱、氧浓差电池、氧泵等电化学方法系统地研究了该陶瓷样品在600~1000℃下的离子导电特性.结果表明,氧浓差电池电动势的实测值与理论值吻合得很好,离子迁移数为1,表明该陶瓷样品在该温度下氧气气氛中为一纯离子导体;氧浓差电池放电及氧的电化学透过(氧泵)实验结果进一步证实了该样品在氧气气氛中为一纯氧离子导体;1000℃时其氧离子电导率达到了0.12S·cm-1,明显高于相同条件下母体及La2Mo1.9Ga0.1O9-α的氧离子电导率. 展开更多
关键词 La2Mo1.9Al0.1O9-α La2Mo2O9 氧离子导体 交流阻抗谱 氧浓差电池 氧泵
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阳离子/阴离子双缺陷型氧基磷灰石的合成及其传导性能 被引量:4
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作者 王贵领 张密林 +3 位作者 赵辉 霍丽华 孙丽萍 高山 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期413-416,共4页
利用溶胶-凝胶法合成系列阳离子/阴离子双缺陷型氧基磷灰石Ca3-3xLa7+2x□x(SiO4)6O1.5(x=0,0.25,0.50,0.75,1.00,“□”表示阳离子空位).X射线粉末衍射结果表明:在800℃烧结12h可得到纯磷灰石相结构的产物.体系的电导率随La含量... 利用溶胶-凝胶法合成系列阳离子/阴离子双缺陷型氧基磷灰石Ca3-3xLa7+2x□x(SiO4)6O1.5(x=0,0.25,0.50,0.75,1.00,“□”表示阳离子空位).X射线粉末衍射结果表明:在800℃烧结12h可得到纯磷灰石相结构的产物.体系的电导率随La含量的增加而增大,其激活能则逐渐减小,表明结构中4f位置空位的增加有利于传导O^2-.在700℃时,La9□1.00(SiO4)6O1.5的电导率达到9.82×10^-4S/cm,比Ca3La7(SiO4)6O1.5的提高近3个数量级.氧分压测试结果表明:材料的电导率在pO2=10^5~10^-14Pa保持不变,证明材料在较宽的氧分压范围内为O2导电. 展开更多
关键词 双缺陷氧基磷灰石 溶胶-凝胶法 合成 电化学阻抗谱 氧离子传导机理
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La_2(Mo_(1-x)V_x)_2O_(9-α)的制备及其导电性 被引量:2
10
作者 许佳 张明 +1 位作者 徐建红 马桂林 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第4期863-868,共6页
采用固相法合成了系列陶瓷样品La2(Mo1-xVx)2O9-α(x=0.02,0.04,0.06,0.08).粉末X射线衍射(XRD)结果表明样品具有单一立方相La2Mo2O9结构.采用气体浓差电池、电化学阻抗等电化学方法研究了陶瓷样品在823-1123K下的导电特性.系列陶瓷样... 采用固相法合成了系列陶瓷样品La2(Mo1-xVx)2O9-α(x=0.02,0.04,0.06,0.08).粉末X射线衍射(XRD)结果表明样品具有单一立方相La2Mo2O9结构.采用气体浓差电池、电化学阻抗等电化学方法研究了陶瓷样品在823-1123K下的导电特性.系列陶瓷样品已完全抑制La2Mo2O9母体在853K附近的相变;各样品在干燥及湿润氧气气氛中几乎为纯氧离子导体,质子导电性可忽略不计;氧离子电导率σ随掺杂离子浓度的变化为σ(x=0.02)<σ(x=0.08)<σ(x=0.06)<σ(x=0.04),这与晶胞自由体积大小的次序完全一致,x=0.04样品具有最高的氧离子电导率0.051S·cm-1;氧分压与电导率的关系表明,在高氧分压气氛中样品是纯的氧离子导体,在低氧分压气氛中是氧离子与电子的混合导体. 展开更多
关键词 氧离子导体 La2Mo2O9 质子导电性 气体浓差电池 电化学阻抗谱
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Sc_2O_3稳定ZrO_2多晶离子导体的晶界电导特性研究 被引量:1
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作者 徐序 罗凌虹 +3 位作者 程亮 孙良良 石纪军 吴也凡 《陶瓷学报》 北大核心 2017年第5期771-776,共6页
固态离子导体中,杂质在晶界上的偏析是影响离子电导性能的一个重要因素。本工作以掺杂了10.93wt.%Sc_2O_3、1.38wt.%CeO_2的粉体为原料,分别于1300℃、1400℃和1500℃下烧制成片状样品,基于X射线衍射谱的Rietveld全谱拟合计算得到不同... 固态离子导体中,杂质在晶界上的偏析是影响离子电导性能的一个重要因素。本工作以掺杂了10.93wt.%Sc_2O_3、1.38wt.%CeO_2的粉体为原料,分别于1300℃、1400℃和1500℃下烧制成片状样品,基于X射线衍射谱的Rietveld全谱拟合计算得到不同温度烧制样品的晶粒尺寸。采用交流阻抗方法研究了各样品的晶粒电阻、晶界电阻和总欧姆电阻随测试温度、晶粒尺寸的变化关系,对相应电导活化能进行了分析。上述研究的结果表明晶界体积占比降低引起该材料的晶界电阻随着晶粒尺寸的增大而减小,而可能存在的晶界杂质偏析在一定程度上抵消了晶界体积占比变化的影响。 展开更多
关键词 固态离子导体 SSZ交流阻抗谱 Rietveld全谱拟合 晶界电导
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Ca_xLa_(9.67-2x/3)(SiO_4)_6O_(2.5)的合成及导电性能
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作者 王贵领 王博 +2 位作者 赵辉 霍丽华 高山 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1710-1714,共5页
利用溶胶-凝胶法在850℃合成了硅酸盐氧基磷灰石CaxLa9.67-2x/3(SiO4)6O2.5(x=0,0.25,0.50,0.75和1.00)。经X射线衍射、红外光谱和扫描电镜等表征所得样品为磷灰石相。以电化学阻抗谱研究了CaxLa9.67-2x/3(SiO4)6O2.5的导电性能,发现阳... 利用溶胶-凝胶法在850℃合成了硅酸盐氧基磷灰石CaxLa9.67-2x/3(SiO4)6O2.5(x=0,0.25,0.50,0.75和1.00)。经X射线衍射、红外光谱和扫描电镜等表征所得样品为磷灰石相。以电化学阻抗谱研究了CaxLa9.67-2x/3(SiO4)6O2.5的导电性能,发现阳离子空位越多,体系的电导率越大,活化能却越小。700℃时,La9.67(SiO4)6O2.5的电导率为2.09×10-3 S/cm,是CaLa9(SiO4)6O2.5的3倍。离子迁移数和氧分压对电导率的研究表明:主要的电荷载体是O2-。 展开更多
关键词 硅酸盐磷灰石 合成 间隙氧导电 溶胶–凝胶法 电化学阻抗谱
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