Вышедшие номера
Изучение особенностей транспортных свойств электролитов на основе CeO2 методами рамановской и импедансной спектроскопии
Сальников В.В.1, Пикалова Е.Ю.1,2
1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: V.Salnikov@ihte.uran.ru
Поступила в редакцию: 5 марта 2015 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2015 г.

Твердые растворы СeO2-(Sm,Nd)2O3 получены методом твердофазного синтеза. Исследованы микроструктура, плотность и электропроводность керамических образцов, изготовленных методом прокатки с органической связкой с последующим спеканием в воздушной атмосфере при 1600oC. Метод импедансной спектроскопии использован для разделения вкладов в общую проводимость объема зерен и границ зерен в области температур 250-700oC. Данные импедансной спектроскопии показали существенное влияние границ зерен на транспортные свойства твердого электролита с Sm в качестве допанта по сравнению с электролитом с Nd. Методом рамановской спектроскопии изучены оптические свойства поликристаллических электролитов Ce1-xNdxO2-delta и Ce0.8Sm0.2O2-delta. В спектре керамики отчетливо наблюдаются две моды: мода СеО2 при 465 см-1 и дополнительная мода при частоте ~550 см-1, обусловленная колебанием ассоциированных вакансий кислорода, интенсивность которой зависит от концентрации допанта и энергии связи катион допанта-кислородная вакансия. Величина энергии связи кислородных вакансий в структуре флюорита коррелирует с поведением объемной проводимости, а твердые растворы с самарием показывают наибольшие значения объемной проводимости. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Свердловской области (проект N 13-03-96098).
  1. H. Inaba, H. Tagawa. Solid State Ionics 83, 1 (1996)
  2. M. Mogensen, N.M. Sammers, G.A. Tompsett. Solid State Ionics 129, 63 (2000)
  3. B.C.H. Steele. J. Mater. Sci. 36, 1053 (2001)
  4. V.V. Kharton, F.M. Figuiredo, L. Navarro, E.N. Naumovich, A.V. Kovalevsky, A.A. Yaremchenko, A.P. Viskup, A. Carneiro, F.M.B. Marques, J. Frade. J. Mater. Sci. 36, 1105 (2001)
  5. А.И. Леонов Высокотемпературная химия кислородных соединений церия. Наука, Л. (1969). c. 205
  6. D.-J. Kim. J. Am. Ceram. Soc. 72, 1415 (1989)
  7. Е.Ю. Пикалова, В.Г. Бамбуров, А.А. Мурашкина, А.Д. Неуймин, А.К. Демин, С.В. Плаксин. Электрохимия 47, 738 (2011)
  8. H. Yahiro, K. Eguchi, H. Arai. Solid State Ionics 36, 71 (1989)
  9. E. Pikalova, V. Bamburov, I. Rukavishnikova, A. Demin, A. Kolchugin. Energy Production and Management in the 21st Century 190, 261 (2014)
  10. Е.Г. Ваганов, В.П. Горелов, Н.М. Богданович, И.В. Корзун, В.А. Казанцев. Электрохимия 43, 695 (2007)
  11. Y. Wang, T. Mori, J.-G. Li, Y. Yajima. Sci. Tech. Adv. Mater. 4, 229 (2003)
  12. R. Peng, Ch. Xia, Q. Fu, G. Meng, D. Peng. Mat. Lett. 56, 1043 (2002)
  13. J. Van herle, T. Horita, T. Kawada, N. Sakai, H. Yokokawa, M. Dokiya. Solid State Ionics 86--88, 1255 (1996)
  14. G.B. Balazs, R.S. Glass. Solid State Ionics 76, 155 (1995)
  15. H. Yahiro, Y. Eguchi, K. Eguchi, H. Arai. J. Appl. Electrochem. 18, 527 (1988)
  16. H. Yoshida, H. Deguchi, K. Miura, M. Horiguchi, T. Inagaki. Solid State Ionics 140, 191 (2001)
  17. D.A. Andersson, S.I. Simak, N.V. Skorodumova, I.A. Abrikosov, B. Johansson. PNAS 103, 3518 (2006)
  18. S. Omar, E.D. Wachsman, J.C. Nino. Solid State Ionics 178, 1890 (2008)
  19. E.Yu. Pikalova, A.A. Murashkina, V.I. Maragou, A.K. Demin, V.N. Strekalovsky, P.E. Tsiakaras. Int. J. Hydrogen Energy 36, 6175 (2011)
  20. D. Medvedev, E. Pikalova, V. Maragou, A. Demin, P. Tsiakaras. J. Power Sources 221, 217 (2013)
  21. D. Medvedev, E.Yu. Pikalova, A. Demin, A. Podias, I. Korzun, B. Antonov, P. Tsiakaras. J. Power Sources 267, 269 (2014)
  22. Y. Ikuma, E. Shimada, N. Nakomura. J. Am. Ceram. Soc. 88, 419 (2005)
  23. H.L. Tuller, A.S. Nowick. J. Electrochem. Soc. 122, 255 (1975)
  24. В.Н. Чеботин, М.В. Перфильев. Электрохимия твердых электролитов. Химия, М. (1978). c. 312
  25. C.M. Kleinlogel, L.J. Gaucklerю J. Electroceram. 5, 231 (2000)
  26. X.-M. Lin, L.-P. Li, G.-Sh. Li, W.-H. Su. Mater. Chem. Phys. 69 , 236 (2001)
  27. G.-B. Jung, T.-J. Huang, C.-L. Chang. J. Solid State Electrochem. 6, 225 (2002)
  28. Е.Ю. Пикалова, А.А. Мурашкина, Д.А. Медведев. Электрохимия 47, 728 (2011)
  29. P.-S. Cho, S.B. Lee, D.-S. Kim, J.-H. Lee, D.-Y. Kim, H.-M. Park. Electrochem. Solid-State Lett. 9, A399 (2006)
  30. J.R. McBride, K.C. Hass, B.D. Poindexter, W.H. Weber. J. Appl. Phys. 76, 2435 (1994)
  31. T. Sato, S. Tateyama. Phys. Rev. B 26, 2257 (1982)
  32. Z.D. Dohvcevic-Mitrovic, M. Radovic, M. vScepanovic, M. Grujic-Brojvcin, Z.V. Popovic. Appl. Phys. Lett. 91, 203 118 (2007)
  33. S.A. Acharya, V.M. Gaikwad, V. Sathe, S.K. Kulkarni. Appl. Phys. Lett. 104, 113 508 (2014)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.