Вышедшие номера
Влияние спекающей добавки Al2O3 на электропроводность протонного электролита CaZr0.95Sc0.05O3-delta
Переводная версия: 10.1134/S1063783419080122
Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, program fundamental research, 18-10-3-4
Дунюшкина Л.А. 1, Мещерских А.Н. 1, Халиуллина А.Ш. 1, Балакирева В.Б. 1, Панкратов А.А. 1
1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: lidung@list.ru, lazyty@mail.ru, adelia01@mail.ru, balakireva@ihte.uran.ru, A.Pankratov@ihte.uran.ru
Поступила в редакцию: 21 февраля 2019 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2019 г.

Изучено влияние спекающей добавки Al2O3 на электропроводность поликристаллического протонного электролита на основе цирконата кальция, CaZr0.95Sc0.05O3-delta (CZS). Показано, что введение спекающей добавки Al2O3 позволяет получать плотную керамику методом сжигания при сравнительно низкой температуре (1470oС). Введение 0.1-0.5 wt.% Al2O3 приводит увеличению размера зерна керамики от 100 nm до 1-2 μm. Добавки Al2O3 до 0.3 wt.% способствуют увеличению проводимости электролита. Установлено, что при введении Al2O3 на межзеренных границах образуются алюминаты кальция. Выявлен протонный характер переноса заряда как в объеме зерен, так и на межзеренных границах электролита во влажном воздухе. Ключевые слова: цирконат кальция, протонный электролит, спекающая добавка, электропроводность.
  1. S. Kim, J. Maier. J. Electrochem. Soc. 149, J73 (2002)
  2. J. Wang, H. Conrad. J. Mater. Sci. 49, 6074 (2014)
  3. C. Kj lseth, H. Fjeld, O. Prytz, P.I. Dahl, C. Estourn\`es, R. Haugsrud, T. Norby. Solid State Ionics 181, 268 (2010)
  4. X. Guo, S. Mi, R. Waser. Electrochem. Solid-State Lett. 8, J1 (2005)
  5. X. Guo, Y. Ding. J. Electrochem. Soc. 151, J1 (2004)
  6. M. Shirpour, R. Merkle, J. Maier. Solid State Ionics 225, 304 (2012)
  7. J. Tong, A. Subramaniyan, H. Guthrey, D. Clark, B.P. Gorman, R.O. Hayre. Solid State Ionics 211, 26 (2012)
  8. V. Ivanov, S. Shkerin, A. Rempel, V. Khrustov, A. Lipilin, A. Nikonov. J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 7411 (2010)
  9. Y. Lin, S. Fang, D. Su, K.S. Brinkman, F. Chen. Nature Commun. 6, 6824 (2015)
  10. X. Guo, J. Maier. J. Electrochem. Soc. 148, E121 (2001)
  11. Yu.V. Lyagaeva, G.K. Vdovin, I.V. Nikolaenko, D.A. Medvedev, A.K. Demin. Semiconductors 50, 839 (2016)
  12. Y. Zheng, M. Zhou, L. Ge, S. Li, H. Chen, L. Guo. J. Alloys Compd. 509, 546 (2011)
  13. D. Xu, X. Liu, S. Xu, D. Yan, L. Pei, C. Zhu, D. Wang, W. Su. Solid State Ionics 192, 510 (2011)
  14. V. Gil, J. Tartaj, C. Moure, P. Duran. Ceram. Int. 33, 471 (2007)
  15. А.В. Кузьмин, А.Ю. Строева, В.П. Горелов, Ю.В. Новикова, А.С. Лесничёва, А.С. Фарленков, А.В. Ходимчук. АЭЭ 28--30, 54 (2017)
  16. I.V. Beketov, Yu.A. Kotov, A.M. Murzakaev, O.V. Samatov, V.P. Volkov, R. Bohme, G. Schumacher. Mater. Sci. Forum 225--227, 913 (1995)
  17. С.В. Горбунов, А.Ф. Зацепин, В.А. Пустоваров, С.О. Чолах, В.Ю. Яковлев. ФТТ 47, 4, 708 (2005)
  18. B. Boukamp. Solid State Ionics 18--19, 136 (1986)
  19. B. Boukamp. Solid State Ionics 20, 31 (1986)
  20. S.C. Hwang, G.M. Choi. J. Eur. Ceram. Soc. 25, 12, 2609 (2005)
  21. D. Neagu, G. Tsekouras, D.N. Miller, H. Menard, J.T.S. Irvine. Nature Chem. 5, 11, 916 (2013)
  22. I.C. Fullarton, J.P. Jacobs, H.E. van Benthem, J.A. Kilner, H.H. Brongersma, P.J. Scanlon, B.C.H. Steele. Ionics 1, 51 (1995)
  23. H. Tellez, J. Druce, J.A. Kilnerac, T. Ishihara. Faraday Discuss 182, 145 (2015)
  24. H. Tellez, J. Druce, Y. Ju, J. Kilner, T. Ishihara. Int. J. Hydrog. Energy 39, 20856 (2014)
  25. Y. Li, W. Zhang, Y. Zheng, J. Chen, B. Yu, Y. Chen, M. Liu. Chem. Soc. Rev. 46, 6345 (2017)
  26. D.E. Macphee, E.E. Lachowski. Lea's Chemistry of Cement and Concrete. Butterworth-Heinemann / Ed. P.C. Hewlett, Oxford, Burlington (2003). P. 95--129
  27. A.M. Hoefsloot, P.H.F. Thijssen, R. Metselaar. Silicat. Industr. 3--4, 35 (1985)
  28. K.D. Kreuer. Solid State Ionics 97, 1 (1997)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.