非等摩尔比Sr(Ti,Zr,Y,Sn,Hf)O3-σ高熵钙钛矿氧化物的制备及电学性能研究

作者：任贝; 刘宇峰; 孟子茜; 程富豪; 成楚飞; 侯佳栋; 马超; 苗洋^*; 王晓敏

来源：现代技术陶瓷, 2023, 44(Z1): 497-508.

DOI：10.16253/j.cnki.37-1226/tq.2023.05.013

• 高熵氧化物
• 钙钛矿结构
• 非等摩尔
• 电学性能

本研究采用非等摩尔混料结合两步法烧结制备了一系列非等摩尔比高熵钙钛矿氧化物Sr(Ti,Zr,Y,Sn,Hf)O3-σ。通过XRD、TG～DSC、SEM及TEM分析了其物相转变、表面形貌及晶体结构,并且采用电化学交流阻抗谱(EIS)对其电导率进行分析。研究结果表明Sr(Ti,Zr,Y,Sn,Hf)O3-δ在1480℃左右形成了单相钙钛矿结构,并且各元素分布均匀。在测试温度范围为300～750℃的条件下,Sr(Ti,Zr,Y,Sn,Hf)O3-σ。单相钙钛矿结构稳定,其电导率符合阿伦尼乌斯方程,电导机理保持稳定。相较于其他三种高熵钙钛矿氧化物,Sr(Ti0.20Zr0.20Y0.20Sn0.20Hf0.20)O3-σ(HEOY1)表现出最高的电导率,其750℃的电导率为3.55×10-3S/cm,与文献报道中的高熵钙钛矿氧化物的电导率(2.41×10-3S/cm)相比有较大提升。

• 单位
  太原理工大学