Твердые электролиты на основе окислов

Твердые электролиты на основе окисловЭлектропроводность твердых растворов окиси тория мало зависит от давления кислорода, что свидетельствует об ограниченной доле электронной проводимости в общем балансе пповолимости. Интересно отметить, что предэкспоненциальные множители в уравнении Аррениуса для этих двух твердых растворов практически одинаковы; все же растворы с окисью иттрия в изученном интервале температур (600-1200° С) обладают большей электропроводностью, чем твердые растворы с окисью кальция.

В настоящей работе диски электролита прессовали между контактами из платиновой фольги; электропроводность измеряли емкостным мостом сопротивления при частоте 1500 гц в интервале 700-1000° С. Предэкспоненциальные множители снова оказались близкими, а значения энергии активации имеют тот же порядок, что и для растворов окиси циркония.

Ниже будет показано, однако, что проводимость растворов окиси тория в 20-30 раз меньше, чем у соответствующих им растворов окиси циркония.

Причем растворы с окисью иттрия являются лучшими проводниками, чем с окисью кальция — при одинаковой концентрации анионных дефектов. Электродами служили таблетки, спрессованные из смесей же-1е3о — вюстит и ниобий — моноокись ниобия.

Для изготовления таблеток Fe и Fe203, Nb и Nb205 смешивали в нужном соотношении и прессовали под давлением 76,5 Мн/м2 (780 кГ/см2). Полученные таким образом таблетки нагревали в вакууме при 1000° С в течение 24 ч, чтобы было достигнуто равновесие металл — окисел и обе фазы были отчетливо видны. Перед установкой в элемент поверхность таблетки выравнивалась шлифовкой для обеспечения хорошего электрического контакта.

Аппарат, в котором проводили измерения, можно было промывать аргоном, очищенным пропусканием через окись меди, нагретую до 550° С, софнолит, перхлорат магния и, наконец, гранулы титана, нагретые до 900° С. Кроме того, в аппарате можно было создавать вакуум с остаточным давлением 1333 мкн/м2 (10~5 мм рт. ст.).

Комментарии запрещены.