固体电解质La_（1－x）Ca_xF_（3－x）的阻抗谱研究

在４２３～７７３Ｋ温度范围内利用阻抗谱测定了多晶固体电解质Ｌａ＿（１－ｘ）Ｃａ＿ｘＦ＿（３－ｘ）（ｘ＝０．０１，０．０３，０．０５，０．０７，０．０９）的电导率随ＣａＦ＿２含量的变化及其在不同温度区间的表现电导激活能。结果表明，掺入１％～９％（ｍｏｌ）ＣａＦ＿２的ＬａＦ＿３其电导率比ＬａＦ＿３单晶有很大提高（１０倍左右），其电导率数量级在１０￣（－４）～１０￣（－２）Ｓ·ｃｍ￣（－１）之间，其中Ｌａ＿（０．９５）Ｃａ＿（０．０５）Ｆ＿（２．９５）具有最高的电导率。     

ZrO2基固体电解质研究进展

本文回顾了在ZrO2基固体电解质材料电性能研究方面所取得的进展，着重对这类材料组成与电性能之间的关系进行了评述。     

燃料电池固体氧化物电解质研究进展

本文对当前燃料电池用固体电解质材料的研究进展进行了综述.首先介绍了固体氧化物燃料电池的发展趋势及其与电解质材料性能的关系,然后分别对Y2O3稳定ZrO2(YSZ)、Sc2O3稳定ZrO2(ScSZ)、Ce基材料和其他一些电解质材料如Bi2O3、LaGaO3的制备、掺杂和电导率性能等方面进行了总结.最后,提出了今后电解质材料研的几个重要方向.     

Li_2O掺杂Li_(3x)La_(2/3-x)TiO_3固体电解质的制备及性能

用高温固相法合成了一系列不同组成的固体电解质Li3xLa2/3-xTiO3(LLTO,x=0.06,0.10,0.12,0.16,摩尔分数),研究了不同Li2O掺杂量对LLTO显微结构和电导率的影响。对样品进行X射线衍射和扫描电子显微镜分析,用交流阻抗技术测试其电导率。结果表明:LLTO为超结构的立方晶体,在LLTO(x=0.12)陶瓷中有Li0.485La0.505TiO3相产生;1150℃烧结的样品晶粒分布较均匀且大部分为球形,1250℃烧结的样品致密度较高,晶粒的形状均匀,为片状,x=0.06时,LLTO的电导率最大,其室温电导率为1.1×10-6S/cm。     

碱性固体聚合物电解质的研究进展

碱性固体聚合物电解质（ASPE）是一类全新的电解质,具有质轻、易成膜、粘弹性好和稳定性好等许多无机电解质和有机溶剂电解质不可比拟的性能.本文综述了碱性固体聚合物电解质的种类、离子传导性、提高其性能的途径及其应用,并对其发展前景作了简要的探讨.     

中低温固体氧化物燃料电池电解质研究进展

固体氧化物燃料电池的中低温化是其商业化的关键所在,而在中低温度下具有高离子电导率等优良性能的电解质材料成为当今的研究热点.本文中阐述了各种电解质的导电机理、性能和研究现状,讨论了它们的优缺点和应用,且指出了中低温电解质材料的发展方向和亟待解决的问题.     

锂磷酸盐微晶玻璃固体电解质材料研究进展

锂磷酸盐微晶玻璃固体电解质具有合成简单,电化学稳定性高等优点,已经对其进行了大量的研究工作。结合近几年的研究,分别综述了三元、四元和五元3种不同系统的锂磷酸盐微晶玻璃固体电解质所具有的最大电导率。并描述了Nasicon结构的快离子导体和交流阻抗谱在计算电导率上的应用。锂磷酸盐微晶玻璃固体电解质在全固态锂离子电池中将会有更广泛的应用。     

LaGaO3基固体电解质相变的Raman光谱研究

用Raman光谱研究了温度和掺杂物浓度对SrO和MgO掺杂LaGaO3固体电解质晶体结构的影响。结果表明：增加掺杂物浓度以及升高温度都将增加LaGaO3本体结构的对称性。SrO/MgO复合掺杂和MgO单一掺杂的LaGaO3具有菱方钙钛矿结构，而单一掺杂SrO和未掺杂的LaGaO3具有斜方钙钛矿结构。在150℃附近观察到了LaGaO3从斜方转变成赝三方结构的相变过程，而复合掺杂LaGaO3的结构对称性随温度的升高也有所增加。此外，在掺杂LaGaO3的Raman光谱中，在520，750，810cm^－1附近观察到了新的非本征吸收峰，这可能和体系中产生氧空位导致局部对称性下降有关。     

Laβ-Al2O3固体电解质的导电性能

用直接合成法制备了Ｌａβ－Ａｌ２Ｏ３固体电解质。利用阻抗谱测定其电导率,研究了电导率与温度及掺物含量的关系,在４５０－１０００℃温度下电导率为１０＾－６－１０＾２Ｓ·ｃｍ＾－１,活经能为０．８９ｅＶ。用Ｗｅｇｎｅｒ极化电池法测定了电子电导率,在５００－９００℃温度下电子电导率为１０＾－７－１０＾－５Ｓ·ｃｍ＾－１,活化能为０．７４ｅＶ。电子迁移数小于０．０１。     

固体氧化物电池氧离子电解质研究进展

固体氧化物电池(SOCs)作为一种绿色、高效的全固态能量转换装置,既能在燃料电池模式下将氢、碳、烃、醇等燃料的化学能转化为电能,又能在电解池模式下分解水制氢,在缓解全球能源危机、实现碳中和等方面具有重要意义。然而,SOCs常用的Y₂O₃稳定的ZrO₂(YSZ)电解质材料在1 000 ℃以上才具有较高的离子电导率,但过高的工作温度会提高运行成本,限制材料选择,并降低系统稳定性。因此,降低工作温度一直是SOCs发展的核心问题之一,开发高电导率电解质材料和降低电解质膜厚度是实现SOCs中低温化应用的主要路径。本文从材料开发和薄膜制造两方面对中低温SOCs各类氧离子电解质的研究进展进行梳理,针对ZrO₂、CeO₂、Bi₂O₃及LaGaO₃基固体电解质,系统阐述了异价离子掺杂对提升氧离子电导率和稳定相结构的作用机制,介绍了电解质薄膜的制备技术和导电性能,为发展高性能固体氧化物电池电解质材料提供参考依据。     

表面粗糙度对氧化锆固体电解质电性能的影响

介绍了交流阻抗谱技术对不同表面粗糙度的氧化锆固体电解质的电性能的研究,利用3YSZ粉体,分别制备出三种表面粗糙度的样品:抛光机粗抛15min,磨床磨削,1mol/L的硫酸腐蚀表面3.5h。然后涂覆上铂电极,分别测试出其交流阻抗谱图,然后利用电化学阻抗拟合软件Z-VIEW对交流阻抗谱图进行拟合,探讨了粗糙度对其阻抗的影响。实验表明,表面经过粗抛的样品的体阻抗最小。     

粉煤灰用作固体电解质潜在可能性的研究

本文利用交流阻抗的方法研究了室温下粉煤灰用作固体电解质的电导率，研究表明：粉煤灰试块的离子电导的栽流子为氧离子，不同工厂出品的粉煤友之间室温电导率相差很大，电导率的差异归因于其晶体结构的不同，某些粉煤灰可能适用于能源或固体电子器件。     

烧结温度对陶瓷体氧化铝固体电解质性能的影响

在Al2O3电解质体系中,利用X射线衍射分析仪、扫描电子显微镜和交流阻抗谱仪考察了烧结温度对陶瓷体Al2O3固体电解质(BASE)的β″/β相的形成、体密度和离子电导率的影响。研究表明:固相法合成BASE时,陶瓷体的最佳的陶瓷烧结温度为1 600℃。离子电导率、β″含量、体积密度随烧结温度的升高先上升后下降。离子电导率不仅与相结构有关,还与材料的致密性有关。导电过程在温度升高过程中,会由晶界控制转变为晶粒控制。随着烧结温度的升高,晶界控制的温度范围逐渐减小。     

Al3+掺杂石榴石LLZO固体电解质的制备及电化学性能研究

固体电解质拥有较高的离子电导率、良好的化学稳定性、长的循环寿命以及安全可靠等优点,被广泛应用到各个领域,成为当前研究的热点。以LLZO固体电解质为研究对象,制备了不同含量Al掺杂的LLZO电解质材料,采用X射线衍射、扫描电镜和交流阻抗谱等方法对不同掺杂量和不同烧结温度下LLZO固体电解质的XRD、微观形貌及电导率进行了研究。结果表明：少量Al的掺杂可以明显地提升LLZO固体电解质的电导率,但随着掺杂量的增加,Al3+增多,阻塞了Li+的传输通道,导致电导率下降。同时,烧结温度对材料的性能也有一定影响,随着烧结温度的提升,同一含量Al掺杂LLZO的致密度和电导率也有明显提升。     

交流阻抗谱法研究β‘—sialon结合SiC陶瓷材料的性能

采用交流阻抗谱法研究了β′－ｓｉａｌｏｎ结合ＳｉＣ陶瓷 显微组织,根据测得的阻抗谱ＸＲＤ数据及试样组成,提出了等效电路,用ＬＥＶＭ电化学软件对阻抗数据进行了拟合,获得该材料晶粒电导率σ０、晶界电导率σ１及颗粒边界电导率σ２与温度的关系。     

高分子固体电解质研究进展

综述了高分子固体电解质的电性能、离子传导特性以及提高高分子固体电解质性能的途径及近期发展 ,并对其发展前景作了简要的探讨。     

高分子固体电解质的研究进展

总结了高分子固体电解质的发展状况、种类与制备、电导率的测定、导电机理、高分子基质和金属盐的选择及改善导电性能的方法。     

Zr_(0.92)Mg_(0.08)O_(1.92)和Zr_(0.92)Y_(0.08)O_(1.96)固体电解质的制备及性能

采用固相合成法在1 650℃分别合成了Zr0.92Mg0.08O1.92和Zr0.92Y0.08O1.962种固体电解质,其相对密度分别为96.19%和95.12%。XRD分析表明在Zr0.92Mg0.08O1.92和Zr0.92Y0.08O1.96固体电解质中均含有立方固溶体相,SEM分析表明2种材料微观结构致密。采用交流阻抗法分别测定了Zr0.92Mg0.08O1.92及Zr0.92Y0.08O1.96固体电解质在1 000~1 600℃的电导率。结果表明:随着温度的升高,Zr0.92Mg0.08O1.92固体电解质的电导率不断增大,但Zr0.92Y0.08O1.96的电导率在1 400℃时达到最大值(7.24×10—2 S/cm),随后降低;在1 000~1 450℃,Zr0.92Y0.08O1.96的电导率高于Zr0.92Mg0.08O1.92,在1 500~1 600℃,Zr0.92Mg0.08O1.92的电导率高于Zr0.92Y0.08O1.96。分析得到Zr0.92Mg0.08O1.92和Zr0.92Y0.08O1.96在1 000~1 450℃温度区间的电导激活能分别为1.61和0.20eV,在1 450~1 600℃温度区间的电导激活能分别为0.55和0.85eV。