Al掺杂Sr2MgMoO6-δ阳极材料:柠檬酸燃烧法制备与性能研究
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更新于2024-08-11
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"柠檬酸燃烧法合成Al掺杂Sr2 MgMoO6-δ阳极材料及其性能 (2012年)"
这篇论文是2012年由北京科技大学的研究团队发表的,主要研究了通过柠檬酸燃烧法制备Al掺杂Sr2 MgMoO6-δ(SMAM)阳极材料的过程及其性能。这种材料被广泛应用于固体氧化物燃料电池(SOFC)领域。文章详细探讨了制备条件,如气氛环境(氧化气氛和还原气氛),对材料结构、致密度和Al离子固溶度的影响。
1. 合成方法:柠檬酸燃烧法是一种化学合成方法,它利用柠檬酸作为络合剂,通过控制反应条件使原料在高温下迅速燃烧,形成所需的化合物。在这种过程中,Al离子被掺入Sr2 MgMoO6-δ的晶格中,形成固溶体。
2. 结构表征:研究团队使用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对合成的材料进行了结构和形貌分析。XRD用于确定材料的晶体结构,SEM则用于观察材料的微观形态。
3. 气氛影响:研究发现,还原气氛不利于材料的致密化,而氧化气氛则有利于这一过程。在还原气氛下,Al离子在材料中的固溶度相对较高;而在氧化气氛下,经过低温还原处理,可以进一步增加Al离子的固溶量。
4. 电导率与Al含量关系:随着Al含量的增加,材料的电导率也相应提高。这表明Al掺杂能改善材料的电荷传输性能,对于燃料电池阳极材料来说,高电导率是至关重要的特性,因为它直接影响到电池的功率输出和效率。
5. 应用领域:Al-doped Sr2 MgMoO6-δ材料作为SOFC的阳极,其性能的提升对于提高燃料电池的运行效率和稳定性具有重要意义。通过调整合成条件和掺杂比例,可以优化材料性能以满足不同的应用需求。
6. 关键词:固体氧化物燃料电池、阳极、显微结构、致密化、掺杂。这些关键词揭示了研究的核心内容,涉及材料科学、能源技术和材料改性等多个方面。
这篇论文深入研究了Al掺杂Sr2 MgMoO6-δ阳极材料的合成工艺,揭示了气氛环境对材料性能的影响,并探讨了Al含量与电导率之间的关系,对于理解和改进固体氧化物燃料电池的阳极材料设计具有指导价值。
2021-02-16 上传
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