Ce_0.8La_0.03Sm_0.17-xCa_xO_2-δ电解质材料的制备及离子导电性能研究

摘要

为开发新型固体氧化物燃料电池电解质材料，利用甘氨酸燃烧法制备了La、Sm、Ca共掺杂的CeO₂基电解质材料Ce_0.8La_0.03Sm_0.17-xCa_x O_2-δ（x=0.00、0.04、0.06、0.08 mol），并对其晶体结构、微观形貌以及离子电导率进行系统分析.结果显示，该类电解质材料经800℃烧结2 h后呈纯相（立方萤石结构）；当x=0.04 mol、温度为800℃时，其电导率达到最大值，为0.056 S·cm^-1；该电解质陶瓷片经1 400℃烧结10 h后结构较为致密，仅有少量闭气孔存在.研究结果表明，Ce_0.8La_0.03Sm_0.17-xCa_x O_2-δ是一种有潜力的SOFC电解质材料.

关键词

掺杂的氧化铈 / 制备 / 固体氧化物燃料电池 / 电解质 / 离子电导率