溶胶—凝胶法制备Bi1.8SrxGd0.1Er0.1-xO3电解质材料及其性能研究

作者：朱民正; 杨标; 易立; 朱乐杰^*

来源：陶瓷学报, 2023, 44(03): 534-540.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2023.03.014

• SOFC
• δ-Bi2O3
• 掺杂
• 溶胶—凝胶法
• 电导率

采用溶胶—凝胶法制备了Bi1.8Srx Gd0.1Er0.1-xO3(0≤x≤0.08)系列电解质材料。采用热重—差热分析、红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、阿基米德排水法、交流阻抗等测试手段及设备对样品进行测试与分析。结果表明：采用溶胶—凝胶法经600℃煅烧所得粉体具有纯相的立方萤石结构；Bi1.8SrxGd0.1Er0.1-xO3超细粉体烧结活性良好，在800℃烧结温度下，Bi1.8SrxGd0.1Er0.1-xO3粉体的相对密度均达到96%。其中，Bi1.8Sr0.06Gd0.1Er0.04O3晶粒尺寸在3μm～6μm之间，相对密度达到了98.2%；该系列材料具有高电导率和低电导活化能。当测试温度为800℃时，Bi1.8Sr0.06Gd0.1Er0.04O3具有最大电导率(σ=0.1596 S·cm-1)和最小电导活化能(Ea=0.67 eV)。

• 单位
  韶关学院; 材料与化工学院; 土木工程学院; 合肥学院