纳米晶Bi_2Cu_(0.1)V_(0.9)O_(5.35)粉末材料的沉淀法制备和特性研究

采用反向滴定沉淀法合成Bi2Cu0.1V0.9O5.3(5BICUVOX.10)纳米粉体材料。通过热重-差热分析和X射线衍射研究BICUVOX.10粉料的相形成过程和相特性。结果表明,样品在500℃以上4 h退火后已完全形成单一的室温稳定四方γ导电相。用X射线多功能电子能谱对BICUVOX.10粉末的组分分布及化学态进行分析:样品中Bi、V、Cu元素的摩尔比约为20∶9∶1。透射电镜对样品颗粒分散性的研究表明:一定量表面活性剂PEG4000(聚乙二醇4000)的添加可有效提高纳米BICUVOX.10粉体颗粒的分散性;当PEG4000添加量为5%时,BICUVOX.10纳米颗粒产物的分散性最佳。

Bi_2V_(0.9)Cu_(0.1)O_(5.35-δ)陶瓷的烧结导电性及相变研究

采用EDTA-柠檬酸盐法制备出具有单一Aurivillius结构的Bi2V0.9Cu0.1O5.35-δ陶瓷。用扫描电镜、交流阻抗谱法、差热分析等方法研究了陶瓷样品的显微结构、氧离子导电性能及相变行为。结果表明:陶瓷样品的显微结构对Bi2V0.9Cu0.1O5.35-δ的氧离子导电性能有明显的影响。晶粒细小均匀的显微结构有效降低了Bi2V0.9Cu0.1O5.35-δ陶瓷在升降温过程中氧离子电导率的热滞程度。Bi2Cu0.1V0.9O5.35-δ陶瓷氧离子电导率Arrhenius关系曲线中,高温段和低温段导电活化能的差异是有序-无序相变引起的。

Bi_2Cu_(0.1)V_(0.9)O_(5.35-δ)氧离子导体的显微结构与氧离子导电性能

采用固相反应法和柠檬酸-EDTA法制备了具有单一Aurivillius结构的Bi_2Cu_(0.1)V_(0.9)O_(5.35-δ)陶瓷样品,采用扫描电镜研究了陶瓷样品的显微结构,采用交流阻抗谱法研究了陶瓷样品在升/降温循环过程中的氧离子导电性能。结果表明,陶瓷样品的显微结构对升/降温循环过程中的氧离子导电行为有显著的影响。与采用固相反应法制备的大晶粒陶瓷样品相比,采用柠檬酸-EDTA法制备的陶瓷样品具有晶粒细小均匀的显微结构,能够有效抑制在升/降温循环过程中陶瓷样品氧离子总电导率的热滞现象。

Bi_2V_(0．9)Cu_(0．1-x)Sn_xO_(5．5-δ)氧离子导体的烧结行为、微结构与输运性能研究

采用固相反应法合成了Bi_2V_(0.9)Cu_(0.1-x)Sn_xO_(5．5-δ)(0(?)x(?)0．75)系列化合物．X-ray粉末衍射分析表明所制样品均是四方γ相．实验研究表明：Sn的掺入未能进一步改善体系的电学性质,但掺Sn有利于优化材料的微结构及材料力学性能的提高；氧渗透测量数据分析得到Bi_2V_(0．9)Cu_(0．05)Sn_(0．05)O_(5．5-δ)陶瓷致密膜中氧的渗透输运过程主要是由表面氧交换控制的．