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本文標(biāo)題："固體電解質(zhì)燒結(jié)溫度晶粒尺寸檢測(cè)顯微鏡"
新聞來(lái)源：未知 發(fā)布時(shí)間：2020-7-21 20:28:59 本站主頁(yè)地址：http://www.y7853.cn
固體電解質(zhì)燒結(jié)溫度晶粒尺寸檢測(cè)顯微鏡
新型氧離子電解質(zhì)的工作溫度低于傳統(tǒng)的固體電解質(zhì)，因此出現(xiàn)了
許多新興的應(yīng)用領(lǐng)域。一些具有重大市場(chǎng)潛力的工業(yè)器件都是以氧離
子電解質(zhì)材料為基礎(chǔ)的，如氧離子電解質(zhì)可作為空氣與燃料氣的分離
薄膜。在設(shè)計(jì)這些器件時(shí)，人們除了考慮多層陶瓷材料之間的化學(xué)相
容性、機(jī)械匹配性以及抗老化能力外，更多的是考慮材料的離子導(dǎo)電
性。最近研究人員提出了一個(gè)新的研究方向，即開(kāi)發(fā)滿足多種需要的
離子與電子混合導(dǎo)體（化學(xué)穩(wěn)定性好、離子活化能低、離子與電子電
導(dǎo)率相當(dāng)、氧擴(kuò)散率高），它對(duì)于工藝技術(shù)的發(fā)展相當(dāng)重要。這些能
夠帶來(lái)大量經(jīng)濟(jì)效益的器件材料促進(jìn)了高效氧離子電解質(zhì)的開(kāi)發(fā)與研
制
螢石結(jié)構(gòu)氧離子導(dǎo)體是一種經(jīng)典的氧離子導(dǎo)電材料，也是研究最
為深入的氧離子導(dǎo)體。螢石的晶體結(jié)構(gòu)由簡(jiǎn)單立方堆積的氧離子和位
于體心位置的金屬陽(yáng)離子所組成，也可以看作由金屬陽(yáng)離子的面心立
方堆積和處于四面體頂點(diǎn)位置的晶格氧構(gòu)成
隨著燒結(jié)溫度的升高，電解質(zhì)逐漸收縮，晶界處連通孔減少，電
解質(zhì)致密度提高，電導(dǎo)率逐漸增大，當(dāng)燒結(jié)溫度為1 450℃時(shí)達(dá)到峰值
，此時(shí)的電解質(zhì)樣品具有最好的燒結(jié)狀態(tài)；隨著燒結(jié)溫度的進(jìn)一步提
高，晶粒尺寸增大粗化，氣孔長(zhǎng)大，出現(xiàn)了局部過(guò)燒結(jié)現(xiàn)象，電導(dǎo)率
逐漸降低。以化學(xué)共沉淀法制備的YSZ納米粉體，經(jīng)過(guò)壓制成型和高溫
燒結(jié)制成的YSZ電解質(zhì)，其最佳燒結(jié)溫度為1 450℃，這時(shí)材料致密，
氣孔數(shù)量少，晶粒尺寸分布均勻，電導(dǎo)率數(shù)值最高。由于納米顆粒尺
寸較小，粒度分布均勻，無(wú)硬團(tuán)聚現(xiàn)象，具有較好的球形度，因此燒
結(jié)溫度可以大幅度降低。
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