（ZrO<,2>）<,1-x>(RE<,2>O<,3>)<,x>（RE=Sm，Yb）纳米粉体的合成及烧结体的电性能研究
本研究用碱性水热法合成了(ZrO2)1-x(RE2O3)x(RE=Sm，Yb)这两个系列的纳米晶。作为比较用溶胶—凝胶法合成了(ZrO2)091(Yb2O3)0.09。用XRD、TEM方法对水热产物进行了表征。结果表明，所制得的纳米晶均为立方相，不同水热反应温度、时间及pH值对立方相纳米晶晶粒大小均有较显著影响。将(ZrO2)1-x(RE2O3)x)RE=Sm，Yb)纳米晶在较低温度(1450℃)下烧结制得了致密的固体电解质陶瓷样品，比通常高温固相反应法采用的烧结温度(＞1600℃)降低了150℃以上。用交流阻抗谱法、氧浓差电池法、氧泵(氧的电化学透过)法及燃料电池法研究了陶瓷样品在600～1000℃下的电性能。氧浓差电池的结果表明，各烧结体样品在600～1000℃范围氧离子迁移数为1，是纯的氧离子导体；但氧泵法的结果相差较大：(ZrO2)0.86(Sm2O3)0.14粉体(水热反应条件：pH=11.61，150℃，48h)的烧结体在600～1000℃范围，氧泵性能的实验值与理论值非常吻合，表明该陶瓷具有优良的氧离子导电性能和很小的电极极化性能；而其它样品在高于800℃时的氧泵性能的实验值与理论值较吻合，但在低于800℃时，氧泵性能的实验值低于理论值。溶胶—凝胶法合成的(ZrO2)0.91(Yb2O3)0.09氧离子导电性与水热合成样品基本一致，但燃料电池性能明显优于水热合成样品。
纳米晶;固体电解质;水热合成;溶胶凝胶;纳米粉体
苏州大学
硕士
无机化学
马桂林
2005
中文
TB383;TF124.1
54
2006-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）