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A2La8(SiO4)6O2(A=Ca,Sr,Ba)的合成及其导电性能

王贵领 , 赵辉 , 孙克宁

硅酸盐通报

以溶胶-凝胶法和固相反应方法分别合成了硅酸盐氧基磷灰石A2La8(SiO4)6O2(A=Ca,Sr,Ba),经XRD表征,证明所得产品为磷灰石相.和固相反应方法相比,溶胶-凝胶法合成磷灰石反应温度低,高温焙烧时问短.电化学阻抗谱研究表明:随着A(A=Ca,Sr,Ba)半径的增大,电导率也逐步加大,活化能却逐步减小.700℃时溶胶·凝胶法合成的Ba2La8(SiO4)6O2的电导率(4.42×10-6S·cm-1)要比固相反应法合成的电导率大一个数量级.离子迁移数和氧分压对电导率的研究表明,主要的电荷载体是O2-离子.

关键词: 溶胶凝胶法 , 固相反应方法 , 硅酸盐氧基磷灰石 , 电化学阻抗谱

La10-x(SiO4)6O3-1.5x的合成及其导电性能的研究

王贵领 , 张密林 , 赵辉 , 霍丽华 , 孙丽萍 , 高山

中国稀土学报

利用溶胶-凝胶法在800 ℃合成了硅酸盐氧基磷灰石La10-x(SiO4)6O3-1.5x(x=0,0.17,0.33,0.50和0.67),经XRD表征所得产品为磷灰石相.以电化学阻抗谱研究了硅酸盐氧基磷灰石的导电性能,体系的电导率随着间隙氧和阳离子空位数量的增多而加大,La9.33(SiO4)6O2的电导率较La9.5(SiO4)6O2.25大,是由于前者有较多的阳离子空位所致,700 ℃时La10(SiO4)6O3的电导率为7.98×10-3 S·cm-1,比La9.33(SiO4)6O2的电导率提高了5倍.氧分压从105~1 Pa变化时电导率保持不变,证明硅酸盐氧基磷灰石在较宽的氧分压范围内为O2-导电.

关键词: 溶胶凝胶法 , 硅酸盐氧基磷灰石 , 阳离子空位 , 间隙氧传导 , 电化学阻抗谱 , 稀土

硅酸盐氧基磷灰石的溶胶凝胶法制备与表征

王贵领 , 赵辉 , 王清民 , 霍丽华 , 高山

材料科学与工艺

为了提高电导率,以溶胶-凝胶法制备了硅酸盐氧基磷灰石.通过TG-DTA、XRD和IR分析,研究了从凝胶转变为硅酸盐氧基磷灰石过程中凝胶焙烧温度的影响.结果表明,制备Sr_2La_8(SiO_4)_6O_2、La_(9.33)(SiO_4)_6O_2和La_(10)(SiO_4)_6O_3时凝胶的焙烧温度分别为850、950℃和950℃;间隙氧可能诱发晶体结构扭曲,晶胞体积变大.通过IR和XRD分析,证实了在La_(9.33)(SiO_4)_6O_2和La_(10)(SiO_4)_6O_3磷灰石中间隙氧的存在.

关键词: 溶胶凝胶法 , 硅酸盐氧基磷灰石 , 自由氧 , 问隙氧

Ca2+xLa8-x(SiO4)6O2-0.5x的合成及其导电机理

王贵领 , 张密林 , 赵辉 , 霍丽华 , 孙丽萍 , 高山

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.07.018

利用溶胶凝胶法低温合成了硅酸盐氧基磷灰石Ca2+xLa8-x(SiO4)6O2-0.5x(x为0、0.5、1.0和2.0),经XRD表征结果表明,所得产品为磷灰石相,x越大,晶胞参数a和c越小. 电化学阻抗谱研究表明,氧基磷灰石遵循自由氧空位导电机理,开始时传导电荷自由氧O(4)越多电导率越大,活化能越小;但当自由氧O(4)增加到2时,电导率反而下降,活化能却增加. 氧分压测试结果证明,硅酸盐磷灰石在较宽的氧分压范围内为O2-导电.

关键词: 溶胶凝胶法 , 硅酸盐氧基磷灰石 , 空位导电机理 , 电化学阻抗谱

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