Пикалова Е.Ю.
1,2, Медведев Д.А.
1,2, Хасанов А.Ф.
1,21Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: dmitrymedv@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 мая 2016 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2017 г.
Получены Са-замещенные никелаты празеодима Pr2-xCaxNiO4+delta (x=0-0.7, Delta x=0.1) с использованием керамической технологии и проведено исследование их структурных и физико-химических свойств с целью выявления наиболее оптимальных материалов, которые могут быть использованы в качестве катодов для твердооксидных топливных элементов. С увеличением содержания кальция в системе наблюдаются следующие тенденции: снижение концентрации сверхстехиометрического кислорода (delta); уменьшение параметров и объема элементарной ячейки; стабилизация тетрагональной структуры; уменьшение значений термического коэффициента линейного расширения; улучшение термодинамической стабильности материалов и их химической совместимости с некоторыми кислород-ионными и протонными электролитами. Из выявленных функциональных зависимостей свойство-состав выпадает материал Pr1.9Ca0.1NiO4+delta, обладающий наибольшей величиной delta. Это свидетельствует об определяющем влиянии кислородной нестехиометрии на функциональные характеристики слоистых никелатов. Работа выполнена при финансовой поддержке Правительства РФ (акт 211, N 02.А03.21.0006), Российской академии наук (программы фундаментальных исследований, N 15-20-03-15), РФФИ (N 14-03-00414). Работа частично выполнена с использованием оборудования ЦКП Состав вещества" ИВТЭ УрО РАН. DOI: 10.21883/FTT.2017.04.44268.226
- С.Я. Истомин, Е.В. Антипов. Успехи химии 82, 686 (2013)
- Y. Chen, W. Zhou, D. Ding, M. Liu, F. Ciucci, M. Tade, Z. Shao. Adv. Energy Mater. 5, 201 500 537 (2015)
- M.M. Kuklja, E.A. Kotomin, R. Merkle, Yu.A. Mastrikov, J. Maier. Phys. Chem. Chem. Phys. 15, 5443 (2013)
- E. Boehm, J.-M. Bassat, P. Dordor, F. Mauvy, J.C. Grenier, Ph. Stevens. Solid State Ion. 176, 2717 (2005)
- L. Minervini, R.W. Grimes, J. Kilner, K.E. Sickafus. J. Mater. Chem. 10, 2349 (2000)
- J.-M. Bassat, M. Burriel, O. Wahyudi, R. Castaing, M. Ceretti, P. Veber, I. Weill, A. Villesuzanne, J.-C. Grenier, W. Paulus, J.A. Kilner. J. Phys. Chem. C 117, 26 466 (2013)
- P. Batocchi, F. Mauvy, S. Fourcade, M. Parco. Electrochim. Acta 145, 1 (2014).
- X.D. Zhou, J.W. Templeton, Z. Nie, H. Chen, J.W. Stevenson, L.R. Pederson. Electrochim. Acta 71, 44 (2012)
- C. Ferchaud, J.C. Grenier, Y. Zhang-Steenwinkel, M.M.A. van Tuel, F.P.F. van Berkel, J.M. Bassat. J. Power Sources 196, 1872 (2011)
- A. Grimaud, F. Mauvy, J.M. Bassa, S. Fourcade, L. Rocheron, M. Marrony, J.C. Grenier. J. Electrochem. Soc. 159, B683 (2012)
- B. Philippeau, F. Mauvy, C. Mazataud, S. Fourcade, J.-C. Grenier. Solid State Ion. 249--250, 17 (2013)
- G. Taillades, J. Dailly, M. Taillades-Jacquin, F. Mauvy, A. Essouhmi, M. Marrony, C. Lalanne, S. Fourcade, D.J. Jones, J.-C. Grenier, J. Rozi\`ere. Fuel Cells 10, 166 (2010)
- P. Odier, C. Allan con, J.M. Bassat. J. Solid State Chem. 153, 381 (2000)
- V. Vibhu, J.-M. Bassat, A. Flura, C. Nicollet, J.-C. Grenier, A. Rougier. ECS Transact. 68, 825 (2015)
- C. Allan con, P. Odier, J.M. Bassat, J.P. Loup. J. Solid State Chem. 131, 167 (1997)
- J.F. Yang, J.G. Cheng, Q.M. Jiang, Y.F. Wang, R. Wang, J.F. Gao. Int. J. Hydrogen Energy 37, 1746 (2012)
- Y. Shen, H. Zhao, J. Xu, X. Zhang, K. Zheng, K. Swierczek. Int. J. Hydrogen Energy 39, 1023 (2014)
- V. Vashook, E. Girdauskaite, J. Zosel, T.-L. Wen, H. Ullmann, U. Guth. Solid State Ion. 177, 1163 (2006)
- A.P. Khandale, J.D. Punde, S.S. Bhoga. J. Solid State Electrochem. 17, 617 (2013)
- K. Ruck, M. Ruck, G. Krabbes. Mater. Res. Bull. 32, 933 (1997)
- K. Ruck, G. Krabbers, I. Vogel. Mater. Res. Bull. 34, 1689 (1999)
- J.P. Tang, R.I. Dass, A. Manthiram. Mater. Res. Bull. 35, 411 (2000)
- H.-S. Kim, H.-I. Yoo. Solid State Ion. 232, 129 (2013)
- A.А. Kolchugin, E.Yu. Pikalova, N.M. Bogdanovich, D.I. Bronin, S.M. Pikalov, S.V. Plaksin, M.V. Ananyev, V.A. Eremin. Solid State Ion. 288, 48 (2016)
- R.D. Shannon. Acta Cryst. A 32, 751 (1976)
- V. Sadykov, Yu. Okhlupin, N. Yeremeev, Z. Vinokurov, A. Shmakov, V. Belyaev, N. Uvarov, J. Mertens. Solid State Ion. 262, 918 (2014)
- J.D. Sullivan, D.J. Buttrey. J. Solid Sate Chem. 94, 337 (1991)
- V. Vibhu, A. Rougier, C. Nicollet, A. Flura, J.-C. Grenier, J.-M. Bassat. Solid State Ion. 278, 327 (2015)
- A.V. Kovalevsky, V.V. Kharton, A.A. Yaremchenko, Y.V. Pivak, E.V. Tsipis, S.O. Yakovlev, A.A. Markov, E.N. Naumovich, J.R. Frade. J. Electroceram. 18, 205 (2007)
- В.К. Гильдерман, Б.Д. Антонов. Электрохимическая энергетика 12, 59 (2012)
- A.V. Kuzmin, V.P. Gorelov, B.T. Melekh, M. Glerup, F.W. Poulsen. Solid State Ion. 162--163, 13 (2003)
- S.R. Bishop, D. Marrocchelli, C. Chatzichristodoulou, N.H. Perry, M.B. Mogensen, H.L. Tuller, E.D. Wachsman. Ann. Rev. Mater. Res. 44, 205 (2014)
- V.M. Goldschmidt. Naturwissenschaften 140, 477 (1926)
- В.Г. Власенко, С.В. Зубков, В.А. Шуваева. ФТТ 55, 88 (2013)
- C.-Y. Shi, Z.-B. Hu, Y.-M. Hao. J. Alloys Compd. 509, 1333 (2011)
- R.I. Hines. Atomistic simulation and ab initio studies of polar solids. PhD thesis. Bristol (1997)
- N.L. Allan, M.J. Dayer, D.T. Kulp, W.C. Mackrodt. J. Mater. Chem. 1, 1035 (1991).
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.