韩健 作品数:4 被引量:5 H指数:2 供职机构: 北华大学物理学院 更多>> 发文基金: 吉林省教育厅科学技术研究项目 国家自然科学基金 吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目 更多>> 相关领域: 理学 更多>>
中温固体电解质Ce_(0.8)Gd_(0.2-x)Y_xO_(2-δ)(x=0,0.05,0.10)的制备与性能研究 2014年 用溶胶-凝胶法合成了固体电解质Ce0.8Gd0.2-xYxO2-δ(x=0,0.05,0.10).用X射线衍射谱、拉曼光谱分析了样品的微观结构,用交流复阻抗谱研究了样品的电学性能.结果表明:800℃焙烧的所有样品均为具有氧缺位的单相立方萤石结构,晶胞参数随钇(Y)掺杂量增加而减小.钇掺杂量x=0.05的样品Ce0.8Gd0.15Y0.05O2-δ的电导率最高,导电活化能最小,(σ700℃=5.58×10-3S·cm-1,Eα=0.92 eV),高于未掺杂Y的Ce0.8Gd0.2O2-δ样品的电导率(σ700℃=5.38×10-3S·cm-1Eα=1.09 eV).说明适量双掺杂Y提高了Ce0.8Gd0.2-xYxO2-δ的电导率并且降低了其活化能. 韩健 林晓敏关键词:溶胶-凝胶法 CE0 固体电解质 固体电解质Ce_(0.9)Er_(0.1-x)Pr_xO_(1.95+δ)的微观结构及电性能 被引量:3 2015年 采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了固体电解质Ce0.9Er0.1-xPrxO1.95+δ(x=0.02-0.08),利用X射线粉末衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和交流阻抗谱研究了样品的微观结构和电性能.XRD结果表明,800℃煅烧的所有样品均形成了单相立方萤石结构;Raman光谱结果表明,Ce0.9Er0.05Pr0.05O1.95+δ具有氧缺位的立方萤石结构;XPS分析表明,Ce0.9Er0.05Pr0.05O1.95+δ存在氧缺位,Pr3+离子和Pr4+离子共存;AFM观测结果表明,1300℃下烧结的样品比1400℃下烧结的样品致密;交流阻抗谱结果表明,Pr掺杂量x=0.05时,Ce0.9Er0.05Pr0.05O1.95+δ的电导率最高(σ600℃=1.34×10-2S/cm,Ea=0.90 e V),比未掺杂Pr的Ce0.9Er0.1O1.95(σ600℃=8.81×10-3S/cm,Ea=0.92 e V)提高了52%,说明在Ce0.9Er0.1O1.95中适量掺杂Pr可提高材料的电导率,降低活化能. 林晓敏 朱丽丽 韩健 刘晓梅关键词:固体电解质 X射线光电子能谱 Al_2O_3掺杂对Ce_(0.8)Gd_(0.15)Y_(0.05)O_(2-δ)固体电解质的微结构与电性能的影响 被引量:2 2014年 采用溶胶-凝胶法制备了AlO1.5掺杂浓度为0.5%,1.0%,2.0%的AlO1.5/Ce0.8Gd0.15Y0.05O2-δ固体电解质材料,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和交流阻抗谱研究了Al2O3掺杂对Ce0.8Gd0.15Y0.05O2-δ微观结构及电性能的影响,结果表明:800℃焙烧的所有粉末样品均为单相立方萤石结构,在所有样品中,AlO1.5掺杂量为0.5%的样品晶粒均匀,较致密,交流阻抗谱测试表明掺杂AlO1.5(x=0.5%)使Ce0.8Gd0.15Y0.05O2-δ晶界电阻减小,晶界电导率增高;当AlO1.5掺杂量x≥1%时,Al2O3对晶界的阻塞作用使晶界电导率降低,在所有样品中Ce0.8Gd0.15Y0.05O2-δ/0.5%AlO1.5晶界电导率最高(σ700℃=8.12×10-3S/cm),说明在Ce0.8Gd0.15Y0.05O2-δ少量掺杂AlO1.5(x=0.5%)具有烧结助剂和晶界清除剂的作用. 韩健 铁丽 林晓敏关键词:固体电解质 复合固体电解质NGM-GYDC的微观结构和电性能 被引量:1 2017年 用溶胶-凝胶法在煅烧温度800℃和1 200℃制备Ce_(0.8)Gd_(0.15)Y_(0.05)O_(2-δ)(GYDC)和NdGa_(0.9)Mg_(0.1)O_(3-δ)(NGM)电解质初始粉末,以GYDC为基底材料,将GYDC和NGM按物质的量比1∶0.05,1∶0.10,1∶0.15进行机械混合,烧结温度为1 300℃,1 400℃和1 500℃制备NGM-GYDC复合电解质材料.利用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和交流阻抗谱研究NGM的掺入量及烧结温度对NGM-GYDC复合电解质材料的微观结构和电性能的影响.研究结果表明:1 300℃烧结10 h,所有复合电解质材料均为立方萤石结构,晶粒近似球形,分布均匀,在所有复合电解质材料中,010NGM-GYDC具有较高的电导率和较低的活化能,在600℃时电导率σ600℃=2.81×10^(-3)S/cm,活化能Ea=0.83 eV,比基底材料GYDC的电导率(σ600℃=1.31×10^(-3)S/cm,Ea=0.92 eV)提高2.15倍. 韩健 朱丽丽 林晓敏关键词:固体电解质 电导率