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La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O_3–δ-Ce_0.9Gd_0.1O_1.95高温电导弛豫的研究

王严东1 , 2 , 吕喆2 , 魏波2

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00635

通过直流四端法研究了钙钛矿型混合导体La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O_3–δ (LSCF) 和La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O_3–δ- Ce_0.9Gd_0.1O_1.95(LSCF-GDC) 复合材料的高温电学性质. 通过电导率测试得出单相LSCF和LSCF-GDC的小极化子导电活化能分别为E_a1=9.72kJ/mol和 E_a2=10.64kJ/mol. 突然改变氧分压条件进行电导弛豫测试, 进而研究了二者的氧表面交换性质. 测定了温度范围在600~800℃、氧分压在21~34kPa之间变化时两种样品的表面交换系数为k_chem为2.87×10^-6~6.91×10^-6cm/s. 讨论认为GDC对氧表面交换过程的催化作用与引入GDC对材料微结构的影响共同促进了复合材料中的氧输运过程. 根据两种样品氧表面交换系数和温度的关系估算了氧表面交换过程活化能.

关键词: 混合导体 , electrical conductivity relaxation , activation energy , surface exchange coefficient