厉英
,
丁玉石
,
崔绍刚
,
王常珍
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00776
采用掺杂Sc2O3, 通过固相反应法制备了CaZr1-xScxO3-α(x=0, 0.1, 0.15)材料. 在610---850℃采用交流阻抗谱法测定了CaZr1-xScxO3-α的电导率及电导激活能, 并对CaZrO3掺Sc及掺In样品的电学性能进行了比较. 结果表明: 在610---850℃,CaZrO3的电导率为4.3×10$-19---1.4×10-6 S/cm,CaZr1-xScxO3-α(x=0.1, 0.15)的电导率为1.16×10-4---1.4×10-3S/cm,CaZr1-xInxO3-α(x=0.1, 0.15)的电导率为0.34×10-4---4.33×10-4 S/cm, 且随着温度的升高而提高; 掺杂能极大提高CaZrO3的电导率, 并随着掺杂量的增加, 电导激活能降低, 电导率增加; 温度及掺杂量相同时, 掺Sc材料电导率明显高于掺In材料, 说明掺Sc对提高材料的电导率更有效.
关键词:
固体电解质
,
proton conductor
,
doping, electrochemical impedance spectroscope
,
conductivity
,
null
王东
,
范建华
,
刘春明
,
王常珍
金属学报
采用固相合成法制备了BaCe0.9Y0.1O3-α、BaCe0.85Y0.15O3-α和BaCe0.9Sm0.1O3-α质子导体。X射线衍射（XRD）结果表明掺10%Y的物料形成了纯净的钙钛矿型固溶体；而掺15%Y的物料不含Y2O3，主相为钙钛矿型固体电解质。据此推断，Y在BaCeO3中的固溶度极限大于0.15。掺10%Sm物料的XRD谱未显示有Sm2O3存在，因此Sm在BaCeO3的固溶度极限大于0.10。激光散射粒度分析结果表明合成后粉体颗粒的平均粒径变大，粒径5μm左右的颗粒所占比例最高。TG-DSC分析表明质子导体的合成温度为1360℃。扫描电镜（SEM）的结果显示，质子导体由分布均匀的大小两种颗粒构成，颗粒尺寸在1μm—10μm之间。BaCe0.9Y0.1O3-α和BaCe0.9Sm0.1O3-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，水蒸气压的增大，外加电压的增加而依次增大。用自制的CaZr0.9In0.1O3-α测氢传感器测得铝液温度780℃，水蒸气压为4122.8Pa和4366.0Pa时铝液中的氢活度分别为0.0536和0.0445 mlH2/100gAl。
关键词:
BaCe1-xYxO3-α
,
BaCe0.9Sm0.1O3-α
,
proton conductor
王金香
,
彭小波
,
夏长荣
功能材料
摘要：用固相反应法制备了不同P／Sn物质的量比的SnP2O7，并研究了该电解质在120-260℃范围内的导电性能。XRD分析表明SnP2O7为立方结构。热重分析了电解质在中温范围内的稳定性。用交流阻抗谱测量了电解质电导率，电导率随着HPO3在电解质中的残余量的提高而提高。测试结果表明电解质中起导电作用的主要是HPO3，而SnP2O7主要起支撑作用。最大电导率是在200℃，P／Sn物质的量比为3．0时，干空气条件下为5．1×10S／cm，湿空气条件下为6．6×10^-2／cm。
关键词:
SnP2O7，
,
电解质
,
中温燃料电池
,
质子导体
高冬云
,
郭瑞松
稀有金属材料与工程
研究了提高锆酸钡基质子导体电导率的方法.首先以BaCO_3、ZrO_2、Yb_2O_3为原料,采用固相法合成了BaZr_0.85Yb_0.15O_(3-δ).然后分别添加Li_2SO_4、Na_2SO_4、K_2SO_4等有质子导电性的盐类,使其分布在晶界上.采用直流四电极法测定了添加不同硫酸盐后BaZr_0.85Yb_0.15O_(3-δ)陶瓷的电导率.测试结果表明,这种方法大幅度提高了BaZr_0.85Yb_0.15O_(3-δ)陶瓷的电导率.
关键词:
Yb掺杂锆酸钡
,
质子导体
,
硫酸盐
,
电导率
伊曼
,
李海滨
材料导报
以Ca(H_2P0_4)_2·H_2O粉末和H_3PO_4水溶液合成的无机复合质子膜作为电解质,制备低温燃料电池,评价了无机质子膜的质子传导率以及所制成的燃料电池的输出性能.结果表明,在80℃、70%RH条件下,其质子传导率可以达到3.5×10~(-2) S/cm,所制成的燃料电池在60℃时输出功率达到11.5mW/cm~2.
关键词:
磷酸氢钙
,
质子传导体
,
电解质
,
燃料电池
杨青
,
郭颖欣
,
刘宝信
,
马桂林
功能材料
采用微乳液法合成了La0.9Ba0.1Er0.85 Mg0.15O3-α固体电解质材料的共沉淀前躯体,通过初烧和烧结制得致密的La0.9Ba0.1Er0.85 Mg0.15O3-α陶瓷样品.XRD分析结果表明该样品已形成了单一的LaErO3钙钛矿斜方相结构.采用交流阻抗谱、氢浓差电池及氢的电化学透过等电化学方法研究了样品在500～1000℃下氢气气氛中的导电性质.结果表明,该样品在此条件下具有良好的质子导电性能.以该陶瓷样品为固体电解质,成功地进行了常压合成氨试验,氨的最高产率为1.2×10-9mol/(s·cm2).
关键词:
LaErO3
,
质子导体
,
微乳液法
,
合成氨
王东
,
刘春明
,
李胜利
,
李维娟
,
陈树江
,
杨博威
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150527
利用固相反应法制备了纯度较高、粒度较小的CaZr0.9In0.1O3-α质子导体管,将其作为电解质组装成浓差电池型氢泵和氢传感器,并对760℃铝液进行了脱氢过程和氢含量的测定,研究了氢传感器的探头组装方式、参比气体流量和压力等对电动势曲线和阻抗谱的影响,以及氢泵在改善物理条件下的脱氢效果.结果表明:倒置式探头的电动势曲线变化较平滑,约经13 min达到较稳定状态,其传感性能优于正置式探头;参比气体的流量或压力增加时,电动势也将随之迅速增大,其原因与电动势受Nernst方程控制有关,反之则减小.同时,参比气体流量的增加,会延长电动势达到平衡所需的时间,并使电极/电解质界面的电荷转移电阻降低.因此,为了获得快速、准确的测氢结果,组装传感器时探头应倒置,并根据气体管路特点,确定合适的参比气体流量并对其进行精确控制.此外,实验证明了浓差电池型氢泵在铝液脱氢方面具有可行性和实用价值,有深入研究的必要.
关键词:
质子导体
,
参比气体
,
浓差电池
,
氢泵
,
氢传感器
,
阻抗谱
阮飞
,
王威威
,
包金小
,
贾桂霄
,
李建朝
上海金属
概括介绍了钙钛矿型质子导体的结构、质子传输机理等定氢探头材料相关基础理论,并重点介绍了金属熔体定氢探头的基本原理,探头材料的基本体系及基本要求,质子导体定氢探头的发展状况及目前存在的问题等,为金属熔体质子导体定氢探头领域的研究和开发提供参考.
关键词:
金属熔体
,
钙钛矿
,
质子导体
,
定氢探头
