岳响玲
,
柳林
,
张敏
,
杨敏
,
董永来
,
程谟杰
催化学报
采用改进的柠檬酸法合成了Sc掺杂的锰酸锶镧(LSM)材料(LSMS), 即La0.8Sr0.2Mn1-xScxO3±δ (简写为LSMSx, x=0, 0.02, 0.05和0.1)复合氧化物. 采用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)及电化学方法分别对合成材料的结构、还原行为及以LSMSx-YSZ(即LSMSx与8%Y2O3掺杂的ZrO2复合物)为阴极的中温固体氧化物燃料电池的性能进行了表征. XRD结果表明,在焙烧温度900 ℃、 Sc掺杂量较低(x<0.1)时LSMS材料能形成纯钙钛矿结构,随着掺杂量和焙烧温度提高, LSMS发生了不同程度的Sc2O3偏析现象. H2-TPR结果表明,焙烧温度对材料还原峰的形状和温度影响较大. 由于Sc的掺杂以及Sc2O3的析出在样品结构中引入了结构缺陷,提高了LSMS中Mn4+和氧空位的浓度,加快了体相氧的迁移,改善了材料的还原性. 但是随着Sc含量和焙烧温度提高, Sc掺杂对样品的还原活性改善不明显,这是由于Sc2O3偏析量增加引起的. 电化学方法表征结果表明, LSMSx-YSZ复合阴极电池性能受Sc掺杂量、操作温度及阴极焙烧温度的影响. 在本研究的掺杂范围内, Sc的掺杂显著提高了LSM基阴极低温操作的性能. 这主要是由于Sc掺杂LSMS-YSZ复合阴极中氧空位的数目增加,导致阴极对氧还原反应的电化学活性提高,改善了LSM基阴极由于氧空位不足引起低温下极化损失严重的问题.
关键词:
中温固体氧化物燃料电池
,
钪
,
锰酸锶镧
,
复合阴极材料
,
氧化钪
,
氧空位
许延辉
,
徐海平
,
马莹
,
郭文亮
,
李纯毅
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2008.05.005
采用共沉淀-喷雾干燥组合技术合成了高比表面积的钙钛矿型锰酸镧锶复合氧化物催化剂粉体材料,对粉体材料进行了XRD、SEM、BET和粒度等表征,700℃煅烧4h,催化剂粉体比表面积达到54.45m2/g,对CO的起燃温度T10=53.5℃,完全燃烧温度T90=136.6℃,显示出很好的催化活性.
关键词:
共沉淀
,
喷雾干燥
,
锰酸镧锶
,
催化剂
,
比表面积
夏长荣
,
许大刚
,
高建峰
,
孟广耀
,
彭定坤
功能材料
用固相烧结法研制固体氧化物燃料电池的多孔阴极支撑体La0.8Sr0.2MnO3(LSM).实验研究了LSM径向收缩率、孔隙率、孔径大小等多孔陶瓷的特征量与烧结温度、有机添加剂量等制备条件的关系.用扫描电子显微镜分析了LSM的烧结性能,同时用四端子法研究了多孔LSM的电导率、电导活化能等与LSM孔隙率的关系.
关键词:
混合导体
,
多孔陶瓷
,
燃料电池
,
锰酸锶镧
赵新明
,
敖青
,
李胜利
,
孙良成
中国稀土学报
以硝酸镧、硝酸铬、硝酸锶为原料,乙二醇为分散剂,柠檬酸为胶溶剂,用溶胶-凝胶法合成纳米级的铬酸锶镧粉体.利用TG,DSC,XRD分析研究了粉料的晶化过程.利用HREM分析了煅烧温度、含锶量对粉料粒径的影响.研究表明,获得纳米晶的最佳烧结温度在800 ℃.随着锶掺杂量的增加,粉料的粒径逐渐变小.
关键词:
无机陶瓷材料
,
纳米材料
,
溶胶-凝胶法
,
铬酸锶镧
,
稀土
张红光
,
张文浩
,
李恺
,
冯涛
,
李永涛
,
刘胜利
,
谢亮
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.22.018
采用传统固相法分别利用不同价态的MoO3和MoO2原料制备了Mo掺杂Mn位的La0.7Sr0.15 Ca0.15MnO3材料,主要利用光电子能谱和X射线吸收谱研究了过渡金属元素的电子结构特征和化学价态的不同.结果表明:用两种价态的Mo原料制备的钙钛矿锰氧化物体系的Mo离子价态表现不同,MoO2制备的材料体系价态偏低.同时,该变化还引起了Mn离子电子结构变化以及氧原子轨道能级与周围配位原子能级杂化强度的不同,这些内在电子结构的不同将成为材料表现出不同物理属性的可能原因.
关键词:
钙钛矿锰氧化物
,
固相反应法
,
光电子能谱
,
X射线吸收谱
,
化学价态
赵桂网
,
何建平
,
张传香
,
潘科亮
,
周建华
稀有金属材料与工程
采用溶胶凝胶法制备层状LiMnO2,并掺杂不同比例的稀土元素进行改性.XRD分析结果表明,掺杂镧元素的层状锰酸锂呈斜方晶系,纯度较高.SEM照片显示这种产物为层状结构,且粒度大小分布较为均匀.用循环充放电测试考察了产物的电化学性能,结果显示掺杂6%La的层状锰酸锂正极材料的初次放电比容量为128 mAh/g,但循环稳定性较差;而掺杂了4%La的层状锰酸锂则表现了良好的循环稳定性,首次放电比容量达到了102 mAh/g,多次充放电之后容量基本没有衰减,仍然能保持较高的比容量.从交流阻抗数据分析,掺镧量为4%的样品扩散阻抗较小,充放电可逆性较好.
关键词:
层状LiMnO2
,
溶胶凝胶法
,
稀土掺杂
崔雪英
,
李胜利
,
孙良成
,
朱新德
稀土
采用丝网印刷法在氧化铝基底上制备了La0.6Sr0.4FeO3薄膜.利用扫描电镜、流变仪、X射线衍射仪、红外光谱仪、四探针和划痕仪研究了有机载体配比对薄膜成膜效果、浆料粘度、电阻均匀性和与基底结合强度等的影响.结果表明,松油醇和乙基纤维素(EC)的配比对浆料成膜效果影响显著,加入60%松油醇时,薄膜较为平整,但裂纹较多.当加入乙基纤维素(EC)2%~3%时,浆料粘度提高为0.23 Pa.s和0.55 Pa.s,最有利于薄膜印刷,且膜裂纹少,膜层均匀连续;烧结后的薄膜为单一的钙钛矿相,且Fe-O键比粉体的结合强;并且薄膜方阻均匀,与基底的结合力强.因此松油醇含量60%、EC加入量2% ~3%的铁酸锶镧浆料最适于丝网印刷成膜.
关键词:
铁酸锶镧
,
有机载体
,
丝网印刷
,
微观形貌
,
方块电阻
王娟娟
,
张勇
,
孔江榕
,
邓长生
,
徐景明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00979
分别采用丝网印刷和浸渍法两种工艺制备了固体氧化物电解池(SOEC)铁酸锶镧(LSF)基复合阳极, 通过XRD、TEM、SEM等手段对LSF粉体和复合材料的相结构和微观结构进行了分析, 利用电位扫描以及电化学阻抗谱(EIS)比较了这些复合阳极在SOEC工作温度800?C时的电化学性能. 结果表明, 采用共沉淀?共沸蒸馏(CP-AD)合成的LSF20(La0.8Sr0.2FeO3-δ)粉体粒径约为20~30 nm, 其都分布在氧化锆(YSZ)陶瓷骨架上; 800℃时, 浸渍法工艺制备的LSF20-YSZ复合阳极在0.1V极化过电位下的极化电流值为0.38~0.49A/cm2, 约为丝网印刷工艺制备的电化学性能的2~2.5倍.
关键词:
复合阳极
,
process
,
electrochemical performance
王娟娟
,
张勇
,
孔江榕
,
邓长生
,
徐景明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00979
分别采用丝网印刷和浸渍法两种工艺制备了固体氧化物电解池(SOEC)铁酸锶镧(LSF)基复合阳极,通过XRD、TEM、SEM等手段对LSF粉体和复合材料的相结构和微观结构进行了分析,利用电位扫描以及电化学阻抗谱(EIS)比较了这些复合阳极在SOEC工作温度800℃时的电化学性能.结果表明,采用共沉淀-共沸燕馏(CP-AD)合成的LSF20(La0.8Sr0.2FeO3-δ)粉体粒径约为20~30nm,其都分布在氧化锆(YSZ)陶瓷骨架上;800℃时,浸渍法工艺制备的LSF20-YSZ复合阳极在0.1V极化过电位下的极化电流值为0.38~0.49A/cm2,约为丝网印刷工艺制备的电化学性能的2~2.5倍.
关键词:
复合阳极
,
制备工艺
,
电化学性能
赵朝珍
,
刘廷禹
,
李妍
人工晶体学报
本文利用晶格动力学GULP软件模拟计算了理想立方结构LaMnO3晶体的本征缺陷以及氧空位迁移能.利用离子之间的相互作用势计算得到的结果与实验结果吻合得很好.同时计算了理想立方结构LaMnO3的体弹模量,杨氏模量,泊松率,弹性常数,静介电常数,高频介电常数.通过对本征缺陷形成能的分析得到以下结论:LaMnO3晶体中主要存在的各类缺陷为氧空位、填隙锰、氧的夫伦克尔缺陷和锰替位镧反位缺陷;氧空位的迁移能为0.362 eV,它表明氧在晶体中容易迁移.
关键词:
LaMnO3晶体
,
钙钛矿
,
本征缺陷
,
模拟计算