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作者:张鹏飞;周芬;
单位:内蒙古科技大学材料科学与工程学院;内蒙古自治区先进陶瓷材料与器件重点实验室;轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室(内蒙古科技大学);
摘要:采用甘氨酸±硝酸盐法和共沉淀法分别制备Ce_(0.85)Sm_(0.075)Nd_(0.075)O_(2-δ)固体电解质材料,使用XRD、SEM、XPS、Raman、电化学阻抗谱对样品进行分析表征。经测试、表征结果对比得出:甘氨酸±硝酸盐法制备出的纯相SNDC粉体,其晶粒尺寸为30 nm,氧空位占比为72.8%;烧结后的样品形貌致密,晶粒尺寸1μm,相对密度为96.18%;氧空位浓度为0.114%;在750℃时,SNDC样品电导率达到3.69×10~(-2) S/cm;当温度处于550~750℃时,SNDC电导活化能为0.66 eV;其电化学性能优于共沉淀法制备的SNDC固体电解质。研究表明通过甘氨酸±硝酸盐法制备出的SNDC是理想的中温固体氧化物燃料电池的电解质材料。
关键词:氧化铈;;固体电解质;;离子电导率;;制备方法
基金资助:内蒙古自然科学基金项目(2021LHMS05025)