La, Ce对Ge-W-Co多金属氧酸盐的气相扩渗及导电性研究

报道了采用多元渗的方法对K6HCoGeW11O40氧酸盐进行了稀土的气相扩渗. 根据氧酸盐的TG-DTA测试结果确定了稀土扩渗的温度, 扩渗后的化合物经ICP分析测试表明, 微量的La, Ce可渗入到试样中; 对其XPS的测试结果证实La, Ce与氧酸盐中其他组分有键合作用; 对比扩渗前后化合物的XRD谱图发现, 扩渗前后化合物的衍射峰有明显的不同, 预期得到了新的化合物. 利用四电极法和交流阻抗法对扩渗前后样品的导电性能进行了测试, 结果表明扩渗后试样的电导率比扩渗前的电导率提高了2.95×103倍. 对扩渗后样品的变温交流阻抗谱分析显示, 250 ℃时其导电类型发生了转变.     

稀土对K10H3[Y(SiW11O39)2]的多元渗及导电性

用降解法合成了具有Keggin结构的钇钨硅多金属氧酸盐, 以化学分析、 TG曲线和ICP确定通式为K10H3[Y(SiW11O39)2]. 利用IR、 183W-NMR等手段对配合物的结构进行了表征和研究, 结果表明配合物具有Keggin结构. TG-DTA分析表明配合物在400～450 ℃范围内仍不分解. 对配合物进行了化学热扩渗稀土的实验. 经ICP和XPS测试表明微量稀土元素可以渗入到配合物的表、界面乃至体相, 同时用四探针法和交流阻抗谱测试了不同温度下的电导率, 扩渗后样品的电导率σ=1.935×10-2 S*cm-1, 比扩渗前提高约105倍, 且随温度的升高, 导电性增强, 有望成为具有实际应用的多金属氧酸盐型固体电解质.     

钐对K3PW12O40配合物气相扩渗的物相及导电性研究

采用气相扩渗的方法,对K3PW12O40.7H2O配合物进行稀土Sm的化学热扩渗.利用IR,XRD,TG-DTA和XPS等手段对扩渗后配合物的结构进行了表征和研究,发现在720℃下扩渗后的主要产物是β-W2N.XPS能谱分析证实了稀土的存在且与化合物有一定的键合作用.采用四极法对扩渗前后的试样进行了导电性能测试,扩渗后试样的导电性提高了3.1×104倍.分析了电阻、电导率与温度变化的关系曲线,发现此材料的导电性在672℃后电阻趋于0.     

钐和钆对K10H3[Dy(SiW4Mo7O39)2]配合物的化学热扩渗及其导电性的研究

报道了Sm,Gd通过固 气界面反应对K10H3[Dy(SiW4Mo7O39)2]配合物的稀土多元渗。经ICP,IR测试表明:微量Sm,Gd可渗入到杂多配合物K10H3[Dy(SiW4Mo7O39)2]体相,XPS能谱分析证实了稀土元素的存在并与化合物有键合作用。采用四电极法对扩渗前后试样进行了导电性能的测定,扩渗后试样的导电率提高了0 9356×104倍。     

银钨硼三元杂多配合物的合成、稀土多元渗及其导电性

用直接法合成了未见文献报道的具有Keggin结构的以Ag作为第二配位离子的钨硼杂多配合物,利用ICP,IR,XRD和XPS等对其结构进行了表征.以Gd作为渗入元素对其进行化学气相扩渗,借助IR,TG-DTA,XPS和XRD对配合物扩渗前后的结构及稳定性进行了对比研究.导电性的测试表明:室温下,扩渗后试样的电导率提高了约103倍,且热稳定性也有所提高,是一种受温度变化影响较小的导电材料,为制备可实用的导电材料提供了一条新途径.     

钇磷钨三元杂多配合物的合成及其稀土多元渗与导电性的研究

合成了未见报道的标题配合物。通过化学分析、ICP和TG曲线确定了其化学式为K_8H_3[Y(PW_(11)O_(39))_2]·25H_2O;利用IR、UV、XRD、~(183)W-NMR、循环伏安等手段对其结构进行了表征,结果表明杂多阴离子为β_2型Keggin结构。采用稀土多元渗的方法对配合物进行了气相热扩渗,经ICP和XPS测试表明:微量的稀土元素La和Ce可以渗入到配合物的体相,并与组份元素存在键合作用。扩渗后化合物的化学式为K_8H_6YLa_(0.11)Ce_(0.18)P_2W_4~ⅤW_(18)~ⅥO_(78)·15H_2O,其晶体属单斜晶系,晶胞参数:a=6.3775nm,b=3.6771nm,c=3.7727nm,β=90.192°,V=88.47326nm~3;导电性的测试结果表明:室温时,扩渗后试样的电导率提高了约10~3倍,且热稳定范围变宽,523K时的电导率为1.33×10~(-2)S·cm~(-1),有望成为实用化的导电材料;~1H MAS NMR测试结果表明其存在三种质子,其导电机理可能是质子导电。     

K8[ZnMg(H2O)W11O39]·15H2O的合成、表征及化学热扩渗

利用直接法合成未见文献报道的K8[ZnMg(H2O)W11O39]·15H2O,通过ICP,IR和XRD等方法对其结构进行表征,结果表明所合成的配合物具有Keggin结构.采用化学热扩渗法对合成配合物进行稀土扩渗实验,经XPS测试表明,有微量的钆渗进配合物的体相,并与组成元素存在键合作用,导电性测试结果表明,扩渗后试样的导电率提高105倍,是一种优良的固体电解质,有望成为具有实用价值的功能材料.     

钇钼钨硅杂多配合物的合成稀土多元渗及导电性

用降解法合成了未见报道的标题配合物.通过化学分析、ICP和TG曲线确定了其化学式为K10H3[Y(SiW9Mo2O39)2];利用IR、XRD、183W-NMR、循环伏安等手段对其结构进行了表征.结果表明,杂多阴离子为α-型Keggin结构.采用稀土多元渗的方法对配合物进行了气相热扩渗,ICP和XPS测试表明,微量的稀土元素La,Sm和Dy可以渗入到配合物的体相,并与组分元素发生键合作用;导电性的测试结果表明,室温扩渗后,试样的电导率提高了约104倍,有望成为具有实际应用的固体电解质.     

固溶体Ce0.8Pr0.2O2-δ的合成及性质研究

利用溶胶-凝胶方法合成了Ce0.8Pr0.2O2-δ固溶体, XRD结果表明,经200 ℃焙烧就已经形成立方萤石结构固溶体,晶粒尺寸为8.1 nm, 随焙烧温度的升高,晶粒尺寸增大. X射线光电子能谱(XPS)结果表明,样品中存在氧离子缺位,铈离子主要为Ce4 离子,镨离子以混合价态Pr3 和Pr4 存在. 固溶体Ce0.8Pr0.2O2-δ的拉曼谱(Raman)观察到4个峰,458和1140 cm-1峰为特征F2g振动谱带,较宽的570和187 cm-1峰对应氧离子缺位及引起的不对称振动. 交流阻抗谱表明固溶体Ce0.8Pr0.2O2-δ在600 ℃时的电导率为1.44×10-3 S·cm-1, 活化能为Ea=0.67 eV (650～800 ℃), Ea=0.91 eV (400～600 ℃).     

Sm, Pr掺杂CeO2和CeMoO15基固体电解质的结构与性能

采用溶胶凝胶法制备了Sm和Pr掺杂的CeO2和CeMoO15基固体电解质, 通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、场发射扫描电镜(FE-SEM)等手段对氧化物结构进行了分析, 用交流阻抗谱测试了其电性能, 并比较了不同基体及其掺杂体系的结构与电性能. 结果表明, Ce6MoO15基掺杂体系的导电性能高于CeO2基掺杂体系; 元素Mo的加入使Ce6MoO15基材料的晶粒尺寸增大, 晶界相成分减少, 材料的晶界电导率增加, 600 ℃以下材料导电性能明显提高; Pr的掺入减小了材料的晶粒尺寸, 提高了材料的晶界电导率.