以共沉法制备Ce0.8M0.2O1.9固态电解质特性研究
以共沉法制备Ce0.8M0.2O1.9(M=La,Sm,Gd和Y)纳米粉末对于其结晶结构、显微特性及离子导电率进行探讨.粉末利用单轴压力机压制一丸形块材,所有试片以1 500 ℃持温5 h进行烧结,其密度皆高于90％理论密度.掺杂不同三价稀土元素到氧化铈基的固态电解质由XRD分析可知为立方萤石结构,因离子半径大小不同其主要绕射峰会有所偏移.在500-850 ℃之间进行Ce0.8M0.2O1.9(M=La,Sm,Gd和Y)离子导电率的量测,可发现掺杂Ce0.8Sm0.2O1.9有最大导电率(σ700 ℃=3.97×10-2 S/cm)且有最小活化能Ea=0.637 eV,显示出掺杂的Sm3+与Ce4+的离子半径相近,其氧空缺具有最小的缔合焓.4种掺杂的三价稀土元素中,以Ce0.8La0.2O1.9的破裂韧性值最高(KIC=6.73 MPa·ml/2),代表掺杂三价镧可有效改善电解质的机械性质,当组装电池组件后,较能抵抗微裂缝(Mircocrack)的产生.
掺杂氧化铈 离子导电率 机械性质 固态电解质 稀土元素
林正雄 傅彦培 曾建玮
吴凤技术学院光机电暨材料研究所,嘉义,621 东华大学材料科学与工程系,花莲,974
国内会议
武汉
中文
109-112
2007-06-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）