首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 234 毫秒
1.
采用低温燃烧合成技术制备了Lal-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ(x=0.1-0.4)粉体。利用X-射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)技术对粉体的性能进行了表征。XRD结果表明,经800℃焙烧的La0.9Sr0.1Cu0.9Fe0.1O2.5-δ粉体的对称性较低,未形成钙钛矿结构,其余Lal-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ(x=0.2-0.4)粉体为四方钙钛矿结构,晶体结构参数之间满足关系式a=b≈2(2c)~(1/2)。DTA结果证明Lal-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ在800℃以下是热力学稳定的,不会发生分解反应。采用直流四电极法测试了Lal-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ试样在100—800℃之间的电导率。试样的电导率~(ln(σT)与1/T之间呈很好的线性关系,说明Lal-xSrxCu_(0.9)Fe0.1O2.5-δ在测试温度范围内服从小极化子导电机制。Sr掺杂量对试样的电导率和电导活化能有着明显的影响,当Sr掺杂量为0.3时,Lal-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ的电导率最高,电导活化能最小。  相似文献   

2.
利用高温固相反应法制备了Sr掺杂LaNbO4质子导体La1-xSrxNbO4-σ(0≤x≤0.02),并且对其性能进行了表征。XRD分析表明,所有的样品具有单斜结构,晶胞体积随Sr掺杂量的增加而增大;La1-xSrxNbO4-σ样品在沸水中和二氧化碳气氛中具有很好的化学稳定性。SEM分析表明,La1-x Srx NbO4-σ粉体经1 500℃烧结8 h后均得到致密的、晶粒均匀的样品;Sr的掺杂抑制了陶瓷体裂缝的产生和晶粒的过度增长;随Sr的掺杂量增加,晶粒变小。交流阻抗谱分析表明,Sr掺杂改变了LaNbO4的电导率,其中样品La0.995Sr0.005NbO4-σ具有最高的电导率;样品在25℃水汽饱和的5%H2-Ar气氛下的电导率明显高于干燥空气气氛,在800℃时,La0.995Sr0.005NbO4-σ电导率达到0.003 S·cm-1,电导活化能为0.44 eV。  相似文献   

3.
La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3(y=0.2,0.8)复合氧化物混合导电性能研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法制备了La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3(y=0.2,0.8)g合氧化物,研究了材料的结构、电子-离子混合导电性能及其相关性。结果表明,La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3(y=0.2,0.8)合成粉料的颗粒细小均匀(~100nm),陶瓷形成菱形六面体钙钛矿结构。与La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3(y=0.8)陶瓷相比,La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3(y=0.2)陶瓷的晶粒尺寸大、致密度较高。在La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3(y=0.2)陶瓷中观察到Co^3+离子歧化对电子导电性能的影响。与La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3(y=0.8)陶瓷相比,La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3(y=0.2)陶瓷具有更优异的电子-离子混合导电性能,材料在混合导电性能上的差异与其电子结构和显微结构紧密相关。  相似文献   

4.
采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成了新型中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)的阴极材料Gd1-xSrxCoO3-δ(x=0~0.5)和Gd0.8Sr0.2Co1-yFeyO3-δ(y=0~1),所合成的初始粉体在800℃下煅烧12h后均形成了钙钛矿结构的单相固溶体。研究发现,Gd0.8Sr0.2CoO3-δ(GSC)的电导率在600℃时达到了559S·cm^-1,由Ce0.8Gd0.2O2-δ(GDC)电解质和GSC-25GDC材料组成的对称电极在600℃和700℃的界面阻抗分别为0.170Ω·cm^2和0.064Ω·cm^2,活化能仅为87.8kJ·mol^-1,预示其可以作为ITSOFC较为理想的阴极备选材料;随着Fe3+离子含量的增加,Gd0.8Sr0.2Co1-yFeyO3-δ系列阴极材料的热膨胀系数显著降低,但其电导率也急速下降;此外,通过调整Gd0.8Sr0.2CoO3-δ与GDC的比例可以制备出热膨胀系数与GDC电解质匹配、性能良好的Gd0.8Sr0.2CoO3-δ/GDC复合阴极材料。  相似文献   

5.
 以浸渍法制备了α-Al2O3负载的含钯La0.9Sr0.1CoO3-δ钙钛矿样品,探讨了水热老化对样品催化CO-NO反应性能的影响,并以XRD,TPR和XPS等对样品在水热老化前后的结构进行了表征.结果表明,钯的引入方式直接影响样品的水热性能.掺钯样品(LaSrCoPd)具有良好的水热性能,经水热老化后,其催化活性显著提高,显示出最好的催化性能;样品中钯离子位于钙钛矿晶相内,形成α-Al2O3负载的La0.9Sr0.1Co0.95Pd0.05O3-δ.La0.9Sr0.1CoO3-δ/α-Al2O3负载钯的样品(Pd/LaSrCo)具有最高的初活性,但经水热老化后,其催化活性明显降低.在水热老化过程中,La0.9Sr0.1CoO3-δ钙钛矿的结构稳定,但含钯钙钛矿晶相中的钯离子迁移聚集成独立的PdO颗粒,较小的PdO颗粒聚集成较大的颗粒.水热老化后,Pd/LaSrCo样品表面裸露的钯原子数目减少,导致其催化活性降低;而LaSrCoPd样品表面裸露的钯原子数目增多,导致其催化活性升高.  相似文献   

6.
利用高温固相反应法制备了高温质子导体La2-xCaxCe2O7-δ(0≤x≤0.2)。分别利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对试样的相组成、微观形貌进行了表征。并对试样在水蒸气和CO2气氛中的化学稳定性进行了测试。研究了不同掺杂量和不同测试气氛对La2-xCaxCe2O7-δ电性能的影响。实验结果表明:1 500℃烧结的试样均形成萤石型结构;试样在CO2和水蒸气气氛中表现出良好的化学稳定性。试样在湿润氢气气氛下的电导率明显高于干燥空气气氛,x=0.1的试样在湿润氢气气氛中具有最高的电导率,850℃时达到3.16×10-2S.cm-1,电导活化能为84.93 kJ.mol-1。  相似文献   

7.
采用固相反应法和柠檬酸-硝酸盐溶胶-凝胶低温自蔓延燃烧法(简称柠檬酸法)合成了La0.5Sr0.5CoO2.91(LSC)复合氧化物。借助XRD和SEM对不同制备方法合成粉体的晶体结构和晶粒形貌进行了研究。结果表明:固相反应法可制得均一钙钛矿结构的LSC氧化物,柠檬酸法除制得LSC氧化物外,还有LaSrCoO4相的生成。柠檬酸-硝酸盐溶胶-凝胶低温自蔓延燃烧法合成粉体的粒度相对较小。为研究以Ce0.9Gd0.1O1.95(GDC)为电解质的固体氧化物燃料电池阴极材料的性能,将LSC粉体与GDC粉体按6:4(质量比)制备了固体氧化物燃料电池(SOFC)的阴极片。在空气气氛下使用直流四探针法研究了烧结样品300~800℃的电导率,发现由柠檬酸法得到粉体制备的阴极片的电导率值较高。将制备的样品置于马弗炉中800℃条件下烧结800h,比较失效前后电导率的变化情况,并借助XRD,SEM等测试手段分析样品电导率变化的原因。分析发现,失效后两种样品的电导率值都有所降低,且样品中都有新相生成,晶体形貌有较大的变化。  相似文献   

8.
采用溶胶凝胶法制备了La0.7Sr0.3Cr1-xMnxO3-δ(x=0.3,0.4,0.5,0.6)系列阳极粉体。在1000℃下焙烧后,XRD结果显示粉体物相为单一的钙钛矿相。制备以La0.7Sr0.3Cr1-xMnxO3-δ为阳极,Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)为电解质,Pr0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-δ-SDC复合阴极的电解质支撑型固体氧化物燃料单电池。由扫描电子显微镜(SEM)观察表明单电池电解质致密,阳极孔径分布均匀,厚度约为20μm,多孔阴极厚度为10μm。采用直流四电极法测试以La0.7Sr0.3Cr0.5Mn0.5O3-δ为阳极用湿氢气作燃料时在800℃下获得最大输出功率为232.84 mW.cm-2,短路电流为0.92 A.cm-2。  相似文献   

9.
以浸渍法制备了α-A12O3负载的含钯La0.9Sr0.1CoO3-δ钙钛矿样品,探讨了水热老化对样品催化CO-NO反应性能的影响,并以XRD,TPR和XPS等对样品在水热老化前后的结构进行了表征.结果表明,钯的引入方式直接影响样品的水热性能.掺钯样品(LaSrCoPd)具有良好的水热性能,经水热老化后,其催化活性显著提高,显示出最好的催化性能;样品中钯离子位于钙钛矿晶相内,形成α-A12O3负载的La0.9Sr0.1Co0.95Pd0.05O3-δ,La0.9Sr0.1CoO3-δ/α-A12O3负载钯的样品(Pd/LaSrCo)具有最高的初活性,但经水热老化后,其催化活性明显降低在水热老化过程中,La0.9Sr0.1CoO3-δ钙钛矿的结构稳定,但含钯钙钛矿晶相中的钯离子迁移聚集成独立的PdO颗粒,较小的PdO颗粒聚集成较大的颗粒.水热老化后,Pd/LaSrCo样品表面裸露的钯原子数目减少.导致其催化活性降低;而LaSrCoPd样品表面裸露的钯原子数目增多,导致其催化活性升高.  相似文献   

10.
王亚楠  周和平 《无机化学学报》2008,24(10):1558-1563
采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成了新型中温固体氧化物燃料电池(IT.SOFC)的阴极材料Gd1-xSrxCoO3-δ(x=0-0.5)和Gd.0.8Sr0.2Co1-yFeyO3-δ(y=0-1),所合成的初始粉体在800℃下煅烧12 h后均形成了钙钛矿结构的单相固溶体.研究发现,Gd1-xSrxCoO3-δ(GSC)的电导率在600℃时达到了559 S·cm-1,由Ce0.8Cd0.2O2-δ(GDC)电解质和GSC-25GDC材料组成的对称电极在600℃和700℃的界面阻抗分别为0.170Ω·cm2和0.064Ω·cm2,活化能仅为87.8 kJ·mol-1,预示其可以作为ITSOFC较为理想的阴极备选材料;随着Fe3 离子含量的增加,Gd0.8Sr0.2Co1-yFeyO3-δ系列阴极材料的热膨胀系数显著降低,但其电导率也急速下降;此外,通过调整Gd0.8Sr0.2CoO3-δ与GDC的比例可以制备出热膨胀系数与GDC电解质匹配、性能良好的Cd0.8Sr0.2CoO3-δ/GDC复合阴极材料.  相似文献   

11.
缓冲溶液法制备氧化钐稳定氧化锆纳米粉体及其表征   总被引:1,自引:1,他引:1  
以硝酸盐为前驱体、NH3·H2O-NH4HCO3为复合沉淀剂,采用缓冲溶液法制备了含4%~12%(摩尔分数)Sm2O3的ZrO2粉体。通过X射线衍射、透射电镜及比表面吸附法等对所得粉体的相结构、形貌和粒度进行了测定。所得粉体经冷等静压成形后,在1300~1500℃下烧结5h,得到烧结体。采用阿基米德法(水介质)测定了烧结体的密度,采用扫描电镜对烧结体的微结构进行了观测,并通过交流阻抗谱法测定了烧结体的电导率。实验结果表明:当Sm2O3掺杂量大于8%时,在600℃煅烧共沉淀物可得到具有立方结构的氧化钐稳定氧化锆(SSZ)粉体,其颗粒形状规则,粒径在10~20nm。随着Sm2O3掺杂量的增加和烧结温度的升高,烧结体的相对密度增加,1500℃烧结的掺杂12%Sm2O3的ZrO2(12SSZ)烧结体的相对密度为96.91%。在500~800℃的测量范围内,SSZ烧结体的电导率与温度成线性关系,12SSZ在800℃时的电导率可达0.043S·cm^-1,电导活化能为0.72eV。  相似文献   

12.
La0.8Sr0.2-xCaxCo0.9Fe0.1O3-δ的合成与电性能   总被引:10,自引:4,他引:10  
利用X射线衍射 (XRD)、差热 热重 (DSC/TG)与直流四探针测试分析方法研究了少量Ca取代LaCoO3 中部分La的合成过程及对其电导率的作用。采用固相反应合成的La0 .8Sr0 .2 -xCaxCo0 .9Fe0 .1 O3 -δ(LSCCF ,0≤x≤ 0 1)氧化物为单一钙钛矿相 ,其烧结过程可以分为 3个阶段 :即反应原料的变化 ;LaCoO3 基氧化物的生成 ;LSCCF固溶体的形成。LSCCF复合掺杂材料电导率的最大值都超过了 10 0S·cm- 1 ,其导电机制可以用p型小极子的绝热空隙理论来解释  相似文献   

13.
采用柠檬酸盐法合成出La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3钙钛矿复合氧化物超细粉料,考查了各种影响溶胶与凝胶的形成以及合成粉料晶体结构与颗粒形态的因素,并确定了最佳的合成条件。研究了烧成温度对La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3电导率的影响,发现1200℃是最合适的烧成温度。研究结果表明,在室温~900℃范围内,样品的电导率在600℃附近出现峰值(~103S·cm-1),在低温段样品的导电行为符合小极化子导电机制,不同烧成温度的样品的导电活化能基本一致(5.31~5.79kJ·mol-1)。与常规固相合成法相比,柠檬酸盐法合成的La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3具有更高的烧结活性和电导率。  相似文献   

14.
采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成出La0.6Sr0.4Col-yFeyO3(y=0-1.0)体系复合氧化物,对合成产物的结构、烧结性能和导电性进行了表征.研究结果表明.不同n(Co)/n(Fe)比的合成粉料中形成菱形六面体钙钛矿结构,合成粉料的颗粒细小均匀.在室温~900℃范围内,La0.6Sr0.4Col-yFeyO3(y=0)的电导率随温度的升高而单调降低,其它n(Co)/n(Fe)比的样品电导率随着温度升高到600℃附近时达到最大值.在低温段.La0.6Sr0.4Col-yFeyO3体系的导电行为符合小极化子导电机制,导电活化能随n(Co)/n(Fe)比的降低而增大.与常规固相合成法相比,甘氨酸-硝酸盐法制备的La0.6Sr0.4Col-yFeyO3具有更高的烧结活性和电导率.  相似文献   

15.
工作温度在800℃以下的固体氧化物燃料电池可采用铁素体不锈钢SUS430(含Cr16%-17%(质量分数))作为连接体材料,然而不锈钢在高温下极易发生氧化形成Cr2O3和Fe3O4等尖晶石相化合物,从而大大地降低了电池的性能。本研究的主要目的是通过空气等离子喷涂(APS)La0.8Sr0.2Mn(Fe)O3-δ(LSM20)和La0.8Sr0.2Mn(Fe)O3-δ(LSF20)保护性涂层来降低合金的氧化生长速率,尤其是减少Cr2O3相的生长。采用XRD和SEM/EDX表征了氧化层的相组成和微观结构特征。在800℃空气中进行了热震实验,经50次循环,LSM20和LSF20涂层合金十分稳定,而SUS430合金氧化层表现出明显地剥落和失重现象。LSF20涂层具有明显的氧化增重速率慢,氧化后界面电阻低,能有效地抑制Cr向合金表面扩散等优点,在800℃空气中氧化1000h后,LSF20涂层合金的界面电阻比LSM20涂层合金的降低了23倍。  相似文献   

16.
采用EDTA-甘氨酸联合法(EGCP)合成具有钙钛矿结构的La0.90Sr0.10Al0.97Mg0.03O3-δ(LSAM)粉体。采用TG-DSC,XRD,ICP-OES和TEM对粉体进行表征。在750℃下,无定形结构的粉末直接转化为钙钛矿结构的LSAM粉体。经1000℃煅烧3 h后的粉体,团聚程度低,粒径分布均匀,平均粒径约为77 nm,具有良好的烧结性能。通过SEM对材料的显微结构进行观察并分析其对电性能的影响。采用直流四电极法在空气中测定材料的总电导率,在800℃时,EGCP合成的LSAM电解质的总电导率为1.50×10-2S.cm-1,比固相法的高47.1%。  相似文献   

17.
汽车尾气中 CO, HC, NOx,硫化物及其颗粒粉尘严重危害人们身体健康和大气环境,是大气环境的主要污染源之一.目前,尾气净化是其减排的最主要方式.汽车尾气催化剂的发展经历了几代的研究,一直以来广泛采用 Pt, Pd和 Rh等贵金属,但因其资源匮乏,价格昂贵,容易被 S和 P中毒,因此人们逐渐将目光投向非贵金属催化剂的研发.钙钛矿复合氧化物因具有独特的物理化学性质以及灵活的“化学剪裁”特性而在材料研究等领域颇受青睐,有望成为贵金属催化剂的替代品.一般而言,催化剂的比表面积越大,表面活性位点越多,其催化活性越高,且会明显降低起燃温度.目前,一些制备工艺,如水热法、共沉淀法、微乳液法和硬模板法,虽可在一定程度上提高催化剂的比表面积,但却存在费时、耗能及制备工艺复杂等缺点.因此,如何简单有效地制备出大比表面积的钙钛矿型催化剂依然是一个难题.本文以合成的分级多孔δ-MnO2微球为模板,采用熔盐法制备出球状多孔 La1-xSrxMn0.8Fe0.2O3(0≤x≤0.6)钙钛矿氧化物,研究了球状多孔钙钛矿氧化物的形成过程和合适的制备温度,以及 B位 Fe3+掺杂量为20%时 A位 Sr2+掺杂量对钙钛矿催化剂结构和催化活性的影响.采用 X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、N2吸附-脱附、傅里叶红外光谱(FT-IR)和 X射线能谱(XPS)等方法对催化剂进行了表征.在固定床石英管反应器上评价了催化剂催化 CO氧化活性及稳定性,采用气相色谱联接氢火焰离子化检测器检测了产物和反应物的组成.结果表明,以分级多孔δ-MnO2微球为模板,采用熔盐法在450oC反应4 h制备出的球状多孔 La1-xSrxMn0.8Fe0.2O3(0≤x≤0.6)钙钛矿氧化物具有良好的结晶性、较大的比表面积(55.73 m2/g)和孔体积(0.37 cm3/g).其球状多孔结构的形成可分为两个阶段:原位形成钙钛矿相和纳片表面析出钙钛矿晶粒及钙钛矿晶粒的再生长.另外, FT-IR光谱表明, Fe3+和 Sr2+成功进入 A, B位.同时, CO转化曲线表明, B位 Fe3+的掺杂量为20%时, A位 Sr2+的掺杂量高于30%时可以明显改善催化剂催化 CO氧化活性: La1-xSrxMn0.8Fe0.2O3(0≤x≤0.3)的T50和T90分别在180和198oC左右;而 La0.55Sr0.45Mn0.8Fe0.2O3和 La0.4Sr0.6Mn0.8Fe0.2O3的T50均低于125oC; La0.55Sr0.45Mn0.8Fe0.2O3的T90为181oC,而 La0.4Sr0.6Mn0.8Fe0.2O3却仍低于125oC. XPS结果则证明,较高的催化活性得益于 La0.4Sr0.6Mn0.8Fe0.2O3表面存在较多的 Mn4+、氧空位及吸附氧.最后, La0.55Sr0.45Mn0.8Fe0.2O3和 La0.4Sr0.6Mn0.8Fe0.2O3的稳定性测试结果表明,采用熔盐法以δ-MnO2为模板在450oC焙烧4 h制备的多孔球状钙钛矿具有较好的催化稳定性.虽然催化剂制备工艺简单,周期短,但比表面积最大只有55.73 m2/g,为硬模板法的1/2,因此提高比表面积将是今后研究的方向.  相似文献   

18.
采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)合成了La0.5RE0.3Sr0.2FeO3-δ(RE=Nd、Ce、Sm)系列复合氧化物粉体. 用X射线衍射(XRD)和TG-DSC分析了样品钙钛矿物相的形成过程, 用Archimedes排水法测量体积密度并计算烧结样品的相对密度, 用四端子技术测量电导率. 结果显示, 掺Nd的样品1200 ℃烧结2 h成为单一立方钙钛矿结构, 掺Ce样品有明显的CeO2立方相析出, 掺Sm样品主相为钙钛矿结构伴有微弱的杂峰. 1250 ℃烧结2 h的La0.5Nd0.3Sr0.2FeO3-δ在600 ℃时电导率高达100 S•cm-1以上, 明显高于La0.5Ce0.3Sr0.2FeO3-δ及La0.5Sm0.3Sr0.2FeO3-δ样品的电导率, 预示着La0.5Nd0.3Sr0.2FeO3-δ可能是一种良好的中温固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极材料.  相似文献   

19.
Ba0.4Sr0.6Ci1-xFexO3-δ系阴极材料的制备和表征   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用甘氨酸.硝酸盐(GNP)法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ba0.4Sr0.6Co1-xFexO3-δ=0.0~0.8)系列粉体.利用XRD和SEM对材料的结构和微观形貌进行分析,用直流四端子法测量了烧结陶瓷体在中温(450~800℃)范围内的电导率.结果表明.制备的样品为单一钙钛矿相,随着Fe含量增加,XRD衍射峰值向高角度方向稍有偏移.电导率随着温度及Fe含量的变化出现极大值,在x<0.2时,Ba0.4Sr0.6Co1-xFexO3-δ系列烧结体在 (450~800℃)XE的电导率,随Fe掺入量的增大而增大,x=0.2样品的电导率最高,800℃时达244.7 S·cm-1,远超过文献报道值,进一步增大Fe含量导电性能变差.  相似文献   

20.
合成了(La0.8M0.2)MnO3(M=Ca2+,Sr2+,Ba2+)和(La0.8Sr0.2)(Mn1-xFex)O3(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)两类氧化物,经XRD确认为钙铁矿型氧化物,应用FT-IR对其进行研究,对主要的红外特征振动υ(Mn-O)和δ(O-Mn-O)进行分析表征。这类化合物的υ(Mn-O)和δ(O-Mn-O)的FT-IR特征吸收峰十分相似,但在~608cm-1处出现较大差别,以Sr2+、Ca2+和Ba2+部分A位取代La3+的钙铁矿型氧化物和B位Fe取代Mn时,由于离子的溶解能不同,对晶格的有序排列的影响程度不一,导致了Mn-O键的键力场不同,引起了吸收峰向低波数移动。这种结构上的差异,导致对汽车尾气中的有害成份碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的催化氧化能力降低。借此可以用于研究结构与催化性能的关系。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号