Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ钙钛矿氧化物的合成和电学化性能

采用固相反应法制备含少量杂质的四方钙钛矿氧化物陶瓷Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ（x=0.1-0.5）。通过x射线衍射、扫描电镜和交流复阻抗谱以及氧浓差电池等技术研究样品的物相结构、微观形貌、电化学性能和电输运行为。结果表明：Ca、Ga双掺杂能显著提高样品的电化学性能，其电导率随Ga掺杂量z的增加先增大后减小，在x=0.3时达到最大值；在1550℃保温6h制得的Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ样品的相对密度为95．5％，900℃时的总电导率为1.83S／m：Sm0.9Ca0．1Al1-xGaxO3-δ的In（σT）与T^-1之间近似呈线性，说明电导率与温度的关系符合Arrhenius定律，总电导活化能为111．09kJ／mol；在空气气氛中，该样品是一个氧离子和电子空穴的混合导体，以氧离子导电为主；在测量温度范围内，氧离子迁移数在0．8左右，且随温度升高略微增大；氧离子电导活化能和空穴电导活化能分别为101．08和92．92kJ／mol。

BaCe_(1-x)Y_xO_(3-α)及BaCe_(0．9)Sm_(0．1)O_(3-α)质子导体的表征及组成氢泵对铝熔体的脱氢

采用固相合成法制备了BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α),BaCe_(0.85)Y_(0.15)O_(3-α)和BaCe_(0.9)Sm_(0.1)O_(3-α)质子导体.XRD结果表明,掺0.1Y的粉体形成了单一的钙钛矿型BaCeO_3结构,掺0.15Y和0.1Sm的粉体形成了主相为钙钛矿结构的固溶体;激光粒度分析表明,煅烧后的粉体平均粒径增大,粒度分布比较集中;DSC-TG分析表明,质子导体的合成温度约1360℃;SEM结果显示,质子导体由分布均匀的大小两种晶粒和气孔构成;BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α)和BaCe_(0.9)Sm_(0.1)O_(3-α)脱氢电池对铝液的脱氢结果表明,脱氢电流随着铝液温度的升高,水蒸气分压增大或外加电压增加而分别增大;用自制的CaZr_(0.9)In_(0.1)O_(3-α)氢传感器测得铝液温度为780℃、水蒸气分压分别为4122.8和4366.0Pa时,100g铝液中的氢含量分别为0.0536和0.0445 mL.