张恒
,
董新法
,
林维明
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.06.006
采用并流共沉淀法合成了掺杂Cu的钙钛矿型混合导体透氧膜材料.考察了pH值、陈化时间等制备条件对前驱体性质和膜片透氧性能的影响,采用TG-DSC考察了复合氧化物粉体的生成过程,采用XRD、TEM对粉体的结构和形态进行了表征,对材料进行了透氧性能测试并与固相反应法作了比较.结果表明,pH=10～11,陈化时间为10小时是最佳的前驱体制备条件,合成温度为800℃即可得到纯相钙钛矿结构的粉体,其平均颗粒直径为90nm,透氧测试结果显示,制备方法和Cu掺杂量对膜片的透氧性能有显著影响,900℃时共沉淀法制备的SrFe0.6Ti0.1Cu0.3O3-δ的透氧量达到O.64ml·min～·cm-2(STP).
关键词:
透氧
,
钙钛矿
,
混合导体
,
共沉淀
张恒
,
董新法
,
林维明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00097
利用柠檬酸络合法制备了SrFe(Cu,Ti)O3-δ系列混合导体透氧材料. 采用TG-DSC、XRD和透
氧测试等手段分别考察了材料的晶体结构、稳定性及透氧能力. 结果表明, Cu和Ti的掺杂量对材料的晶相组成和透氧量有重要影响, 掺杂Cu能够使晶体内部产生大量的氧空位, 从而使材料具有高透氧量; 掺杂Ti能够提高材料的结构稳定性. SrFe0.6Cu0.3Ti0.1O3-δ同时具备较高的透氧量和稳定性, 在900℃时的透氧量达到0.7mL﹒min-1﹒ cm-2 (STP)
关键词:
透氧
,
perovskite
,
mixed conductor
,
citric acid
张恒
,
董新法
,
林维明
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.01.020
利用柠檬酸络合法制备了SrFe(Cu,Ti)O3-δ系列混合导体透氧材料.采用TG-DSC、XRD和透氧测试等手段分别考察了材料的晶体结构、稳定性及透氧能力.结果表明,Cu和Ti的掺杂量对材料的晶相组成和透氧量有重要影响,掺杂Cu能够使晶体内部产生大量的氧空位,从而使材料具有高透氧量;掺杂Ti能够提高材料的结构稳定性.SrFe0.6Cu0.3Ti01O3-δ同时具备较高的透氧量和稳定性,在900℃时的透氧量达到0.7mL·min-1·cm-2(STP).
关键词:
透氧
,
钙钛矿
,
混合导体
,
柠檬酸
刘郑堃
,
朱佳伟
,
金万勤
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140645
采用干湿法纺丝技术制备Sr0.7Ba0.3Fe0.9Mo0.1O3-δ(SBFM)中空纤维支撑体,以Nb2O5掺杂的SrCo0.8Fe0.2O3-δ(SCFNb)为膜材料,采用旋转喷涂结合共烧结技术制备出担载型SCFNb/SBFM中空纤维氧渗透膜.借助于XRD、SEM、热膨胀分析、透氧及膜反应性能测试等手段,分别对样品的晶相结构、膜微观结构、支撑体与膜层的烧结行为、膜的氧渗透通量及膜反应性能进行了研究.结果表明,膜层与支撑体的晶相结构仍保持钙钛矿主体相.支撑体具有单一海绵孔/指状孔结构,膜厚为5 μm且致密无缺陷,膜层与支撑体结合良好.在900℃时,氧渗透通量达到0.74 mL/(cm2·min).850℃下甲烷部分氧化膜反应稳定操作超过200 h,稳态下氧渗透通量为4.5 mL/(cm2·min).研究表明,担载型SCFNb/SBFM中空纤维氧渗透膜具有较高的氧渗透通量,同时具有良好的膜反应稳定性.
关键词:
担载型中空纤维膜
,
混合导体膜
,
透氧
,
膜反应
张恒
,
王婷婷
,
林维明
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.11.017
利用柠檬酸络合法制备了SrFe(Cu,Ti)O_(3-δ)混合导体透氧材料. 采用XRD、O_2-TPD、H_2-TPR、SEM等测试技术考察了材料的稳定性. 结果表明,SrFe_(0.7)Cu_(0.3)O_(3-δ)在低氧压下会发生相分解,产生SrCuO__2杂相,而掺杂Ti后的SrFe_(0.6)Cu_(0.3)Ti_(0.1)O_(3-δ)在低氧压下保持单一的钙钛矿结构. H_2-TPR和O_2-TPD的测试表明,Ti~(4+)的掺杂提高了材料的氧脱附起始温度和其它金属离子的还原温度. SrFe_(0.6)Cu_(0.3)Ti_(0.1)O_(3-δ)膜在透氧过程中,会有Cu~(2+)和Sr~(2+)从钙钛矿结构中析出,在原晶粒边界形成新的小晶粒,但这种轻微的组分偏析没有影响到材料的透氧量,此透氧膜在66 h的操作过程中显示了良好的稳定性.
关键词:
透氧
,
混合导体
,
钙钛矿
,
相稳定性
