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EDTA-柠檬酸络合法制备(Ce0.8Y0.2-xNdxO1.9)0.99(ZnO)0.01电解质材料及其性能研究

李淑君 , 葛林 , 郑益锋 , 周明 , 陈涵 , 郭露村

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00265

采用EDTA-柠檬酸联合络合法制备了(Ce0.8Y0.2-xNdxO1.9)0.99(ZnO)0.01(0≤x≤0.2)系列电解质试样. 通过热重、X射线衍射、扫描电镜、热膨胀测试和交流阻抗谱等方法对试样进行分析, 着重研究了Y/Nd掺杂配比对CeO2基电解质材料电性能的影响. 结果表明: 采用EDTA-柠檬酸联合络合法制备的试样均为单一的立方萤石型结构; 添加1mol%的ZnO, 在1350℃下能得到较为致密的(Ce0.8Y0.2-xNdxO1.9)0.99(ZnO)0.01系列电解质陶瓷片, 其中 (Ce0.8Y0.05Nd0.15O1.9)0.99(ZnO)0.01电解质试样表现出最高的离子电导率, 其在750℃测试时的离子电导率为58.79 mS/cm; 所有试样的热膨胀系数在(11.83~12.30)×10-6/K之间.

关键词: 固体氧化物燃料电池 , electrolyte , EDTA-citrate complexing method , co-doped ceria , ionic conductivity

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