Журнал СФУ. Химия / Термические и электрические свойства протон-проводящей композиционной керамики на основе Al-замещенного индата бария

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Химия. 2023 16 (3)
Авторы
Кочетова, Н. А.; Алябышева, И. В.; Матвеев, Е. С.; Анимица, И. Е.
Контактная информация
Кочетова, Н. А.: Институт естественных наук и математики Уральского федерального университета имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Российская Федерация, Екатеринбург; Алябышева, И. В.: Институт естественных наук и математики Уральского федерального университета имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Российская Федерация, Екатеринбург; Матвеев, Е. С.: Институт естественных наук и математики Уральского федерального университета имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Российская Федерация, Екатеринбург; Анимица, И. Е.: Институт естественных наук и математики Уральского федерального университета имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Российская Федерация, Екатеринбург
Ключевые слова
сложные оксиды; композиционные электролиты; заимодействие с парами воды; кислородно-ионная проводимость; протонная проводимость; complex oxides; composite electrolytes; water uptake; oxygen-ion conductivity; proton conductivity
Аннотация

Изучены свойства композиционного образца (1-x)Ba2In1.57Al0.43O5 ∙ xBa2InAlO5 (x=0.12). Установлено, что во влажной атмосфере при температурах ниже 800 °С композит обратимо взаимодействует с парами воды с образованием протонных дефектов в структурах составляющих его фаз. Процесс гидратации сопровождается значимым повышением общей электропроводности за счет появления вклада протонного переноса. Ниже температуры 500 °С во влажном воздухе образец является преимущественно протонным проводником. При обработке композиционной керамики выше температуры эвтектики системы Ba2In1.57Al0.43O5 – Ba2InAlO5 общая электропроводность повышается в сравнении с проводимостью исходных фаз; композиционный эффект связан с формированием особой микроструктуры образца

Properties of the (1-x)Ba2In1.57Al0.43O5 ∙ xBa2InAlO5 composite sample (x=0.12) were studied. The composite was found to demonstrate a reversible water uptake at temperatures below 800oC in wet atmosphere; it leads to proton defects formation in the structures of the phases included the composite. The hydration process is accompanied by a significant increase in the total electrical conductivity due to the appearance of a proton transfer contribution. The sample is predominantly a proton conductor at temperatures below 500 °С in wet air. When the composite ceramics treated above the eutectic temperature of the Ba2In1.57Al0.43O5 – Ba2InAlO5 system, the total electrical conductivity increases compared to the conductivity of the initial phases; composite effect is related to formation of a special microstructure of the sample

Страницы
383–392
EDN
PXYGTV
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/151715