Вышедшие номера
Протонная проводимость тонкопленочных композитов пирохлор LaZrO3.5 + перовскит LaScO3
Горелов В.П.1, Балакирева В.Б.1
1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: gorelov@ihte.ru
Поступила в редакцию: 30 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 15 мая 2025 г.
Принята к печати: 19 мая 2025 г.
Выставление онлайн: 23 июля 2025 г.

Разупорядоченность, возникающая на интерфейсных границах разнородных фаз в оксидных композитах, благоприятна для адсорбции воды, следовательно, благоприятна и для появления на этих границах протонной проводимости. Для высокой композитной проводимости необходима развитая сеть межфазных границ, которая реализуется в тонких пленках, синтезированных при низких температурах. Такие тонкопленочные материалы могут оказаться перспективными протонными электролитами для твердооксидных топливных элементов, предназначенных для работы при пониженных температурах. Модельным объектом для исследования этого эффекта служили композиты "пирохлор LaZrO3.5 + перовскит LaScO3" в виде пленок толщиной до 250 nm. Пленки были нанесены на монокристаллические пластинки ZrO2+10 mol.% Y2O3 методом растекания дозированных количеств спиртовых растворов нитратов и исследованы во всем интервале составов от 0 до 100 % LaScO3. Измерения поперечной проводимости пленок методом импеданса в интервале 250-500 oС подтвердили появление максимума проводимости композита 1:1 во влажном воздухе. В сухом воздухе эффект отсутствовал. Ключевые слова: пленки оксидные, композиты, перовскит LaScO3, пирохлор La2Zr2O7, импеданс, протонная проводимость.
  1. Н.Ф. Уваров. Композиционные твердые электролиты. Изд-во СО РАН, Новосибирск (2008). 258 с
  2. B. Zhang. Mater. Sci. Technol. 33, 15, 1728 (2017)
  3. Y. Meng, J. Gao, Z. Zhao, J. Amoroso, J. Tong, K.S. Brinkman. J. Mater. Sci. 54, 9291 (2019)
  4. J. Gu, L. Jiang, S.A. Ismail, H. Guo, A.D. Han. Adv. Mater. Interfaces 10, 2201764 (2023)
  5. L.A. Dunyushkina, S.V. Smirnov, S.V. Plaksin, V.M. Kuimov, V.P. Gorelov. Ionics 19, 1715 (2013)
  6. L.A. Dunyushkina, S.V. Smirnov, V.M. Kuimov, V.P. Gorelov. Int. J. Hydrog. Energy 39, 18385 (2014)
  7. П.С. Савченков, Е.А. Горемычкин, В.В. Попов, Б.Л. Шапир, П.А. Борисова, А.А. Ястребцев, Б.Р. Гайнанов, М.П. Краснов, А.П. Менушенков, П.А. Алексеев. Письма в ЖЭТФ 108, 8, 563 (2018)
  8. H. Chen, Ya. Gao, H. Luo, Sh. Tao. J. Therm. Spray Technol. 20, 6, 1201 (2011)
  9. В.Б. Глушкова Полиморфизм окислов редкоземельных элементов. Наука, Л. (1967). 133 с
  10. A.D. Han, K. Kojima, M. Majima, T. Uda. J. Electrochem. Soc. 161, 10, 977 (2014)
  11. В.П. Горелов, А.Ю. Строева. Электрохимия 48, 10, 1044 (2012)
  12. А.Ю. Строева, В.П. Горелов. Электрохимия 48, 11, 1184 (2012)
  13. E.P. Antonova, A.S. Farlenkov, E.S. Tropin, V.A. Eremin, A.V. Khodimchuk, M.V. Ananyev.  Solid State Ion. 306, 112 (2017)
  14. T. Hagiwara, K. Nomura, H. Yamamura. Solid State Ion. 262, 551 (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.