CeO2基固溶体对Mg2Ni合金储氢动力学性能的影响研究 被引量：2

1

作者 张国芳 张羊换 +2 位作者 刘卓承 许剑轶 张胤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1241-1245,共5页

采用水热法合成纳米Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2及Ce1-x(Fe0.5La0.5)xO2固溶体,通过结构及光谱性能分析表征了掺杂效应。与纯CeO2相比,CeO2基固溶体的晶胞参数变大,紫外漫反射的吸收边发生移动,拉曼光谱的F2g特征振动峰向低波数方向移动。将... 采用水热法合成纳米Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2及Ce1-x(Fe0.5La0.5)xO2固溶体,通过结构及光谱性能分析表征了掺杂效应。与纯CeO2相比,CeO2基固溶体的晶胞参数变大,紫外漫反射的吸收边发生移动,拉曼光谱的F2g特征振动峰向低波数方向移动。将掺杂固溶体作为添加剂与Mg2Ni合金混合进行球磨处理,对得到的复合材料进行结构及储氢动力学表征。XRD结果表明,复合材料的纳米晶比例升高。储氢动力学测试结果表明,固溶体添加剂使材料表面反应的可逆程度得到优化,Mg2Ni合金体内的氢原子扩散速率及氢扩散系数也得到了提高。 展开更多

关键词 掺杂ceo2基固溶体 MG2NI 球磨 储氢性能

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CeO_2基固溶体氧缺位拉曼光谱表征的研究进展 被引量：14

2

作者 李岚 胡庚申 +1 位作者 鲁继青 罗孟飞 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1012-1020,共9页

总结了拉曼光谱表征CeO2基固溶体中氧缺位的研究成果,评述了氧缺位的生成和影响氧缺位浓度观察值的因素,并提出了亟待解决的问题.CeO2基固溶体的拉曼谱图中出现三个重要的特征拉曼峰(465、560、600cm-1),一般分别归属于CeO2的F2g振动模... 总结了拉曼光谱表征CeO2基固溶体中氧缺位的研究成果,评述了氧缺位的生成和影响氧缺位浓度观察值的因素,并提出了亟待解决的问题.CeO2基固溶体的拉曼谱图中出现三个重要的特征拉曼峰(465、560、600cm-1),一般分别归属于CeO2的F2g振动模式、氧缺位和MO8型缺陷物种.研究发现氧缺位的产生与掺杂金属离子价态有关,而MO8型缺陷物种的产生与掺杂金属离子半径有关.CeO2基固溶体中氧缺位浓度观察值(AD/AF2g)与样品吸光度和表面富集有关.原位拉曼光谱研究表明:气氛及温度影响CeO2基固溶体的吸光度变化,从而影响拉曼光谱采样深度,导致氧缺位浓度观察值的变化. 展开更多

关键词 拉曼光谱 氧缺位 ceo2基固溶体 吸光度

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纳米CeO_2基固溶体催化柴油机碳颗粒物燃烧性能(英文) 被引量：3

3

作者 方萍 鲁继青 +1 位作者 贾爱平 罗孟飞 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1275-1280,共6页

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备CeO2基固溶体催化剂(Ce0.7Zr0.3O2-!、Ce0.7Pr0.3O2-!和Ce0.7Gd0.3O2-!),并考察了固溶体和三种常用载体(TiO2、SiO2和Al2O3)及其负载KNO3后的催化碳黑燃烧活性.结果表明,CeO2基固溶体催化剂具有很高的催化燃... 采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备CeO2基固溶体催化剂(Ce0.7Zr0.3O2-!、Ce0.7Pr0.3O2-!和Ce0.7Gd0.3O2-!),并考察了固溶体和三种常用载体(TiO2、SiO2和Al2O3)及其负载KNO3后的催化碳黑燃烧活性.结果表明,CeO2基固溶体催化剂具有很高的催化燃烧活性,其活性接近TiO2、SiO2和Al2O3负载30%KNO3催化剂的活性.因为纳米CeO2基固溶体的形成,提高了催化剂的抗烧结能力,使氧更活泼,从而提高氧化还原性能,有利于碳颗粒燃烧.由于CeO2基固溶体本身的高活性,因此KNO3的添加不能明显提高CeO2基固溶体催化剂(尤其是Ce0.7Zr0.3O2-!和Ce0.7Pr0.3O2-!)的催化燃烧活性,但KNO3能显著提高TiO2,SiO2和Al2O3的催化燃烧活性. 展开更多

关键词 ceo2基固溶体 柴油机 碳颗粒物 KNO3 催化燃烧活性

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纳米CeO_(2-x)N_x固溶体的光谱特征对其催化性能影响研究 被引量：5

4

作者 张国芳 翟亭亭 +3 位作者 侯忠辉 许剑轶 武悦 葛启录 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3192-3198,共7页

二氧化铈(CeO2)具有储量丰富,价格低廉,催化性能优异等特性而得到广泛应用。通过在其晶格中掺杂其他离子制得CeO2固溶体,可以进一步调控CeO2的晶格大小,增加晶格缺陷浓度,从而有效提高催化性能。目前研究较多的掺杂离子多为金属阳离子,... 二氧化铈(CeO2)具有储量丰富,价格低廉,催化性能优异等特性而得到广泛应用。通过在其晶格中掺杂其他离子制得CeO2固溶体,可以进一步调控CeO2的晶格大小,增加晶格缺陷浓度,从而有效提高催化性能。目前研究较多的掺杂离子多为金属阳离子,而对非金属阴离子掺杂的研究尚有待深入探索。本文以CO(NH2)2为N源,采用水热法合成不同N掺杂浓度的纳米CeO_(2-x)N_x固溶体(x=0.00,0.05,0.10,0.15,0.20),系统对固溶体的微观结构及光谱特征进行表征。X射线衍射(XRD)结果表明,所有掺杂浓度的CeO_(2-x)N_x固溶体均呈萤石立方单相结构。与纯CeO2相比,N含量为0.05时样品的晶胞参数显著增大,而随掺杂浓度的进一步增加,晶胞参数又呈现出逐渐减小的趋势。拉曼(Raman)测试表明,N掺杂样品的F2g振动模式峰向高波数移动,其原因是由于当N3-取代部分O2-后,Ce4+周围出现Ce—N键,Ce—N键长因静电引力变强而缩短,从而引起峰位的移动。通过紫外可见吸收光谱(UV-Vis)分析掺杂所引起样品电子跃迁状态的改变,发现N元素的掺杂使CeO2在可见光区域具有了吸光性能,CeO_(2-x)N_x固溶体的能隙明显减小,这是由于N(2p)与O(2p)的电子轨道发生交互作用而形成中间能级,使得电子跃迁所需能量降低,从而引起能隙的红移。荧光光谱(PL)测试表明,发射峰强度随N掺杂浓度的增大而增大,其原因一方面是由于N掺杂会引起晶格缺陷及氧空位比例的提升,发生带间跃迁的几率变大,进而提高发射峰的相对强度;另一方面,N的掺杂在价带O(2p)与导带Ce(4f)间形成中间能带,同样会导致发射峰变强。为表征纳米固溶体的催化特性,分别选取N掺杂量最小的CeO1.95N0.05与N掺杂量最高的CeO1.80N0.20以及纯CeO2作为典型催化剂,采用球磨法制备Mg2Ni/Ni/CeO_(2-x)N_x复合材料,系统分析了复合材料电极的储氢动力学性能。交流阻抗(EIS)测试发现,催化剂可以有效提高储氢合金的表面电荷转移活性,N掺杂量越高,CeO2基固溶体的催化活性越强;动电位极化曲线测试表明,掺杂催化剂也能显著提高H原子在合金内部的扩散速率,且CeO1.95N0.05较CeO1.80N0.20具有更好的催化活性。催化机理主要从催化剂的微观结构及光谱特征进行分析,如前所述,随着N含量的提高,CeO2固溶体晶格中的氧空位比例增大,晶格畸变程度提高,N的掺杂还使固溶体的电子跃迁能隙降低,从而有利于电子在合金表面的迁移;同时,纳米材料的晶粒尺寸越小,表明晶粒表面缺陷比例越大,说明催化剂的活性增强,因此表现为N掺杂浓度越高,复合材料电极交流阻抗弧半径的越小,即CeO1.80N0.20可以更加有效提高复合材料的表面活性;另一方面,若催化剂的晶胞体积增大,可使H原子在穿过材料表面的传输过程中具有更大的空间,由于CeO1.95N0.05的晶胞参数大于CeO1.80N0.20催化剂,故H原子通过催化剂进入合金内部的传输更加容易。H原子在合金内部的扩散速率与催化剂的晶胞参数或晶胞体积的大小密切相关。 展开更多

关键词 ceo2-xNx固溶体 N掺杂 水热 催化 储氢动力学

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CeO_2掺杂对CaO基吸收剂CO_2捕获性能的影响 被引量：3

5

作者 杨彬 余钟亮 +5 位作者 李春玉 周兴 郭帅 李光 赵建涛 房倚天 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期344-351,I0006,共9页

以P123作为软模板剂,通过均相沉淀法制备了CeO_2掺杂的CaO基吸收剂,研究了CeO_2掺杂对CO_2捕获的影响。结果表明,CeO_2掺杂可促进表面氧物种的生成,从而促进CaO与CO_2的碳酸化反应。CaO-CeO_2的相互作用一方面促进了从Ca到表面氧物种的... 以P123作为软模板剂,通过均相沉淀法制备了CeO_2掺杂的CaO基吸收剂,研究了CeO_2掺杂对CO_2捕获的影响。结果表明,CeO_2掺杂可促进表面氧物种的生成,从而促进CaO与CO_2的碳酸化反应。CaO-CeO_2的相互作用一方面促进了从Ca到表面氧物种的电子转移;另一方面,由于部分Ca离子对晶格中Ce离子的取代,晶格的电中性被打破,有利于CeO_2中晶格氧的逸出,以及氧空位和O^(2-)的生成。本实验制备的纯CaO吸收剂的碳酸化反应活化能为28.1 kJ/mol,而掺杂CeO_2后活化能显著降低,且当Ce/Ca(物质的量比)为0.25时达到最低值10.2 kJ/mol。另外,CeO_2的掺杂有利于CaO的分散,进而减缓CaO烧结。CeO_2掺杂的吸收剂在碳酸化/煅烧循环中表现出良好的CO_2捕获性能和循环稳定性。 展开更多

关键词 CaO基吸收剂 CO2 捕获 ceo2掺杂 碳酸化

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CeO_2基中温电解质材料的掺杂改性 被引量：3

6

作者 杨建平 陈志刚 +1 位作者 李霞章 陈杨 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期684-688,共5页

CeO2基材料作为一种很有前景的中、低温固体电解质材料,在具有高的离子导电性能的同时,还要保证具有工作条件下的化学稳定性能,以及很好的烧结性能和机械性能。综述了通过掺杂改性来提高CeO2基电解质材料的电性能、烧结性能和机械性能... CeO2基材料作为一种很有前景的中、低温固体电解质材料,在具有高的离子导电性能的同时,还要保证具有工作条件下的化学稳定性能,以及很好的烧结性能和机械性能。综述了通过掺杂改性来提高CeO2基电解质材料的电性能、烧结性能和机械性能方面的研究进展,比较了各类掺杂制备方法,并指出液相掺杂中的共沉淀法和均匀沉淀法是目前制备CeO2基电解质材料最有效的方法,最后对CeO2基电解质材料研究的发展方向提出了展望。 展开更多

关键词 ceo2基电解质材料 掺杂 共沉淀法:均匀沉淀法

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掺杂对CeO2基电解质材料性能的影响研究进展 被引量：5

7

作者 张洁 赵梦杰 +2 位作者 崔颍琦 李成刚 高金海 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1-5,共5页

掺杂CeO2基电解质是中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)理想的电解质材料。首先阐述了掺杂CeO2基电解质结构与性能的关系,接着介绍了金属离子掺杂对CeO2基电解质晶体结构和电子结构的影响,重点综述了单元素掺杂和双元素掺杂对CeO2基电解质... 掺杂CeO2基电解质是中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)理想的电解质材料。首先阐述了掺杂CeO2基电解质结构与性能的关系,接着介绍了金属离子掺杂对CeO2基电解质晶体结构和电子结构的影响,重点综述了单元素掺杂和双元素掺杂对CeO2基电解质性能的影响。通过分析得出:稀土金属元素单掺杂比碱土金属元素单掺杂更能显著提高CeO2基电解质的导电性和可烧结性,但稀土氧化物的原料成本要远高于碱土氧化物;双元素掺杂比单元素掺杂具有更多的氧空位无序度和更小的氧离子迁移激活能,因此在提高CeO2基电解质的离子电导率方面更有优势。总结了CeO2基电解质材料的掺杂规律及构效关系,以期对制备出性能更加优异的CeO2基电解质起到一定的指导作用。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池(SOFC) ceo2基电解质 碱土金属元素掺杂 稀土金属元素掺杂 过渡金属元素掺杂

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纳米Ce_(1-x)(Eu_(0.5)La_(0.5))_xO_2固溶体对Mg_2Ni合金储氢性能催化作用研究 被引量：1

8

作者 张国芳 张羊换 +3 位作者 葛启录 刘卓承 张巍 张胤 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第17期2516-2519,共4页

采用水热法合成纳米Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2(x=0、0.04)固溶体,系统研究固溶体在球磨条件下对Mg2Ni合金储氢性能的催化作用。XRD结果表明,随着Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2添加量的增大及球磨时间的延长,样品的非晶纳米晶含量增加;SEM结果显示,... 采用水热法合成纳米Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2(x=0、0.04)固溶体,系统研究固溶体在球磨条件下对Mg2Ni合金储氢性能的催化作用。XRD结果表明,随着Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2添加量的增大及球磨时间的延长,样品的非晶纳米晶含量增加;SEM结果显示,催化剂均匀分布在合金表面,随着球磨时间延长,团聚现象减少;催化剂对球磨样品的活性、最大放电容量和高倍率放电性能均有良好的催化作用,掺杂固溶体比纯CeO2具有更好的催化活性。 展开更多

关键词 ceo2基固溶体 球磨 Mg2Ni合金 催化作用 电化学性能

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中低温高电导率CeO_2基电解质的研究进展 被引量：1

9

作者 黄金 王延忠 +3 位作者 苏庭庭 刘炜 胡保全 杨金龙 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期140-143,152,共5页

综述了中低温下高电导率CeO2基电解质材料研究的最新进展,重点评述了双掺杂和纳米复相提升CeO2基电解质材料电导率和抑制电子电导的机理,并指出了未来CeO2基电解质材料的发展方向。

关键词 ceo2基电解质 双掺杂 复相电解质 电子电导

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氧化铟-稀土氧化物共掺CeO2基导电电解质材料的制备与表征

10

作者 张鸿 王申存 +1 位作者 李璐君 李志成 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A07期2706-2708,共3页

设计了以氧化铟与稀土氧化物（La2O3或Nd2O3）为共同掺杂元素的新型掺杂技术，并利用以聚乙烯醇为聚合剂的化学合成方法制备了CeO2基氧离子导电电解质材料。X射线衍射分析表明，本实验采用的湿化学合成方法容易获得具有纳米结构的高纯... 设计了以氧化铟与稀土氧化物（La2O3或Nd2O3）为共同掺杂元素的新型掺杂技术，并利用以聚乙烯醇为聚合剂的化学合成方法制备了CeO2基氧离子导电电解质材料。X射线衍射分析表明，本实验采用的湿化学合成方法容易获得具有纳米结构的高纯氟化钙型结构的CeO2基导电材料．材料导电性的交流阻抗测试分析说明，适当比例的氧化铟与稀土氧化物共掺能有效提高CeO2的导电性；其导电性比相同合成方法制备的Sm2O3掺杂CeO2的导电性更好。利用有效离子半径和相关结合焓理论分析了不同掺杂氧化物对CeO2基材料离子导电性影响。 展开更多

关键词 ceo2基电解质 氧化铟与稀土氧化物 共掺杂技术 离子导电性

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低温燃烧法制备Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)电解质固溶体及其烧结性能的研究

11

作者 燕萍 吕可 +1 位作者 王娟 杨佳妮 《材料与冶金学报》 北大核心 2017年第2期136-140,共5页

采用柠檬酸–硝酸盐低温燃烧合成法,以Ce(NO_3)_3·6H_2O为氧化剂,柠檬酸为还原剂,制备Sm_2O_3掺杂的Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)(SDC)超细粉体,利用XRD、TG-DSC、FT-IR、SEM及FESEM等手段对制备样品的晶相结构、热分解过程、微观形貌... 采用柠檬酸–硝酸盐低温燃烧合成法,以Ce(NO_3)_3·6H_2O为氧化剂,柠檬酸为还原剂,制备Sm_2O_3掺杂的Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)(SDC)超细粉体,利用XRD、TG-DSC、FT-IR、SEM及FESEM等手段对制备样品的晶相结构、热分解过程、微观形貌以及团聚情况进行研究.结果表明:柠檬酸与硝酸盐组成的干凝胶自蔓延燃烧点火温度为270.0℃;粉体经600℃焙烧2 h后,形成了单一立方萤石型结构的固溶体,平均晶粒度为18.80 nm.粉体的结晶性能完善,分散性能良好,粒子间仅有微弱的软团聚.将素坯在1 250℃烧结2 h,即可得到相对密度为95.5%的陶瓷烧结体. 展开更多

关键词 低温燃烧法 柠檬酸 掺杂ceo2 固溶体 烧结性能

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双掺杂铈基电解质材料的研究 被引量：2

12

作者 唐安江 关星宇 +1 位作者 高姗姗 杨俊艺 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期85-87,共3页

主要针对掺杂Zr4+的CeO2基电解质材料进行研究,并引入了第二种掺杂离子Sc3+,以期望能进一步改善其电性能。分析了该两种元素不同掺杂比例对电解质的电导率、微观性质及热过程的影响,并对产生这些差异的原因进行了初步探讨。采用固相法... 主要针对掺杂Zr4+的CeO2基电解质材料进行研究,并引入了第二种掺杂离子Sc3+,以期望能进一步改善其电性能。分析了该两种元素不同掺杂比例对电解质的电导率、微观性质及热过程的影响,并对产生这些差异的原因进行了初步探讨。采用固相法制取双掺杂的CeO2基电解质粉体,并对其最佳条件做了详细的分析。实验结果表明:在微观性质方面,经XRD分析可知,Sc3+改善了ZrO2在CeO2的固溶情况;在电性能方面,应用交流阻抗谱法分析了双掺杂的CeO2基电解质,可知其电导率有一定程度的提高,并得出Sc3+∶Zr4+∶Ce4+在摩尔比为5∶25∶7时活化能最小,电导率最佳。 展开更多

关键词 双掺杂Sc ZR ceo2基电解质 中低温固体氧化物燃料电池

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Co掺杂CeO_2-ZrO_2固溶体催化剂甲烷催化燃烧性能的研究 被引量：5

13

作者 杨建 丑凌军 +3 位作者 赵军 宋焕玲 张兵 李树本 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期114-118,共5页

制备了一系列Co掺杂的CeO2-ZrO2固溶体催化剂,考察了其用于甲烷催化燃烧的反应性能.同时,对反应气体总空速、制备方法和焙烧温度等条件对催化剂反应性能的影响进行了研究.并对其进行了BET比表面、XRD等表征分析.结果表明:Ce-Zr-Co-O系... 制备了一系列Co掺杂的CeO2-ZrO2固溶体催化剂,考察了其用于甲烷催化燃烧的反应性能.同时,对反应气体总空速、制备方法和焙烧温度等条件对催化剂反应性能的影响进行了研究.并对其进行了BET比表面、XRD等表征分析.结果表明:Ce-Zr-Co-O系列催化剂对于甲烷催化燃烧反应具有良好的活性和稳定性,Co的加入能显著提升催化活性,在Co加入量为x=5%(mol)时可得到最优的反应性能.反应气体总空速对催化剂反应活性的影响较大,空速降低,甲烷完全转化温度也随之降低.制备方法和焙烧温度是影响催化剂活性的重要因素,比表面和晶体结构变化导致催化剂具有不同的反应性能.催化剂具有良好的稳定性. 展开更多

关键词 甲烷催化燃烧 ceo2-ZrO2固溶体 CO掺杂 制备条件

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柠檬酸溶胶-凝胶法制备的Ce_(1-x)Zr_xO_2:结构及其氧移动性 被引量：12

14

作者 叶青 王瑞璞 徐柏庆 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第1期33-37,共5页

采用XRF、XRD、Raman、XPS、H2-TPR以及与氩离子刻蚀相结合的XPS等表征技术对柠檬酸溶胶-凝胶法制备的Ce1-xZrxO2(0≤x≤1)样品的结构及其氧移动性进行了研究.结果表明,Ce1-xZrxO2样品的晶型结构对其中氧的移动性有明显影响.当x≤0.15时... 采用XRF、XRD、Raman、XPS、H2-TPR以及与氩离子刻蚀相结合的XPS等表征技术对柠檬酸溶胶-凝胶法制备的Ce1-xZrxO2(0≤x≤1)样品的结构及其氧移动性进行了研究.结果表明,Ce1-xZrxO2样品的晶型结构对其中氧的移动性有明显影响.当x≤0.15时,Ce1-xZrxO2以立方CeO2相Ce-Zr-O固溶体存在,随着Zr含量的逐渐增加,CeO2晶胞体积减小、氧空位浓度增加,氧移动性逐渐增强;当x>0.15时,形成四方ZrO2相和立方CeO2相Ce-Zr-O固溶体的混合物,随着Zr含量的逐渐增加,四方ZrO2相的含量增加、氧空位浓度减小,氧移动性逐渐减弱.因此,Ce0.85Zr0.15O2样品具有最高的氧移动性. 展开更多

关键词 Ce1-xZrxO2 溶胶-凝胶法 氧移动性 氧空位 ceo2基固溶体

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Ce_(1-x)M′_xCa_(0.2)O_(1.8-0.4x)(M=Y,La和Gd)的水热合成及离子导电性质研究 被引量：6

15

作者 赵辉 朱向荣 +3 位作者 刘泷龙 韩东霖 徐娓 冯守华 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期1441-1445,共5页

采用水热法合成了系列双掺杂的萤石结构 Ce1 - x Lnx Ca0 .2 O1 .8- 0 .4x固溶体 ,并研究了 3种稀土离子对固溶体导电性的影响 ,发现掺杂离子半径接近 Ce4+时 ,体系电导率增大而活化能降低 .同时发现水热合成的Ce1 - x Lnx Ca0 .2 O1 .8... 采用水热法合成了系列双掺杂的萤石结构 Ce1 - x Lnx Ca0 .2 O1 .8- 0 .4x固溶体 ,并研究了 3种稀土离子对固溶体导电性的影响 ,发现掺杂离子半径接近 Ce4+时 ,体系电导率增大而活化能降低 .同时发现水热合成的Ce1 - x Lnx Ca0 .2 O1 .8- 0 .4x样品的平均粒度按着掺入离子 Y3+ ,Gd3+ ,La3+ 的顺序逐渐减小 ,分别为 32 ,2 0和1 5 nm.这种变化是由于 Y3+ 半径比 La3+ 和 Gd3+ 更接近 Ce4+ ,因而在水热合成过程中 ,掺 Y3+ 的体系更有利于晶粒的生长 。 展开更多

关键词 水热合成 双掺杂ceo2固溶体 纳米粒子 离子传导 二氧化铈 稀土 镧 固体氧化物燃料电池 钆 掺杂 固体电解质 离子导电性

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尿素低温燃烧法合成Ce_(0.8)Gd_(0.2)O_(1.9)电解质粉末及烧结性能

16

作者 燕萍 张丽清 孙旭东 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期98-101,共4页

采用以尿素为燃料的低温燃烧法一步合成了电解质粉末 Ce0.8 Gd0.2 O1.9（GDC），通过 XRD、TG-DSC、BET、FESEM等手段对合成粉体进行了物相测定、热分析、比表面积测定和形貌观察，并考察了粉体的烧结性能。结果表明，尿素-硝酸盐干凝... 采用以尿素为燃料的低温燃烧法一步合成了电解质粉末 Ce0.8 Gd0.2 O1.9（GDC），通过 XRD、TG-DSC、BET、FESEM等手段对合成粉体进行了物相测定、热分析、比表面积测定和形貌观察，并考察了粉体的烧结性能。结果表明，尿素-硝酸盐干凝胶自蔓延燃烧点火温度约为279.0℃。通过工艺参数的有效设计，经过低温燃烧过程即可直接得到立方萤石结构的纯相GDC粉体，该粉体为粒径在20~60 nm的类球形颗粒，粒子间虽有微弱的软团聚，却具有较高的烧结活性，在1300℃仅需烧结2 h 即可达到95.2%的相对密度。该温度比固相法制备该粉体的烧结温度至少降低300℃。 展开更多

关键词 低温燃烧合成 掺杂ceo2 尿素 固溶体

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固体氧化物燃料电池电解质材料Ce0.8Sm0.2-xCuxO1.9-δ的制备与性能研究 被引量：1

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作者 邵凌波 田长安 +3 位作者 梁升 王亚君 陈捷 阳杰 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第5期1608-1613,共6页

以硝酸铈、硝酸铜、硝酸钐为原料,柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了固体氧化物燃料电池(SOFCs)电解质材料Ce0.8Sm0.2-xCuxO1.9-δ(x=0、0.02、0.04、0.08、0.12、0.16、0.20),并通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微... 以硝酸铈、硝酸铜、硝酸钐为原料,柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了固体氧化物燃料电池(SOFCs)电解质材料Ce0.8Sm0.2-xCuxO1.9-δ(x=0、0.02、0.04、0.08、0.12、0.16、0.20),并通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗(AC)等技术对样品进行了分析表征。结果表明,采用溶胶-凝胶法经600℃煅烧所得粉体呈现出单相的立方萤石结构,超细粉体Ce0.8Sm0.2-xCuxO1.9-δ具有较高的烧结活性。经1500℃烧结3 h后得到的Ce0.8Sm0.2-xCuxO1.9-δ系列电解质陶瓷,其相对密度均大于95%。电化学性能研究表明,Sm、Cu双掺杂可以提高CeO2基电解质的性能。其中,Ce0.8Sm0.18Cu0.02O1.89电导率最大,在800℃时达到0.06 S/cm,活化能为0.33 eV。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶法 ceo2基电解质 电导率 双掺杂

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