朱民正 1, 2,杨标 1,易立 1,朱乐杰 2
(1. 合肥学院 能源材料与化工学院,安徽 合肥 230000;2. 韶关学院 化学与土木工程学院,广东 韶关 512000)
摘 要:采用溶胶—凝胶法制备了 Bi1.8SrxGd0.1Er0.1−xO3(0≤x≤0.08)系列电解质材料。采用热重—差热分析、红外光谱仪、X 射线衍射仪、扫描电子显微镜、阿基米德排水法、交流阻抗等测试手段及设备对样品进行测试与分析。结果表明:采用溶胶—凝胶法经 600 ℃煅烧所得粉体具有纯相的立方萤石结构;Bi1.8SrxGd0.1Er0.1−xO3 超细粉体烧结活性良好,在 800 ℃烧结温度下,Bi1.8SrxGd0.1Er0.1−xO3粉体的相对密度均达到 96%。其中,Bi1.8SrxGd0.1Er0.1−xO3晶粒尺寸在 3 μm~6 μm 之间,相对密度达到了 98.2%;该系列材料具有高电导率和低电导活化能。当测试温度为 800 ℃时,Bi1.8SrxGd0.1Er0.1−xO3具有最大电导率(σ=0.1596 S·cm−1)和最小电导活化能(Ea=0.67 eV)。
关键词:SOFC;δ-Bi2O3;掺杂;溶胶—凝胶法;电导率