缺陷态对Y掺杂BaZrO3的质子导电性的影响?

• 作者: 刘才林 杨义斌 罗阳明 陈平 龚宇
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: Y掺杂BaZrO3 缺陷 质子传导机理 氢同位素纯化
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、力学和热学性质
• 页码范围: 276-282
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.066701

摘要

核能是一种新型能源,其开发和利用对氢同位素分离和纯化提出了迫切要求. BaZrO3基钙钛矿氧化物是一种有效分离纯化氢同位素的材料,本文采用高温固相法制备了BaZr1?xYxO3?δ(06 x 60.3)系列样品,射线衍射光谱分析表明Y的最大掺杂浓度在0.24-0.26之间.在600?C干燥氢气气氛下,由电化学阻抗谱测试可知,掺20 mol%Y的BaZr1?xYxO3?δ样品电导率可达σ=0.00150 S/m,较BaZrO3基质材料的电导率高接近两个数量级.利用热释光谱和发射光谱研究了系列样品缺陷类型,结果表明BaZrO3基质材料存在两种对质子传导有利的氧空位(VO？？)；当掺入Y后,除氧空位之外,样品还出现了带负电的质子俘获型缺陷Y′Zr ,且Y′Zr缺陷的数量随着Y掺杂浓度增加而增多；同时出现了缺陷陷阱深度变浅导致对质子俘获能力降低的现象,有利于提高质子导电性.本文通过发射光谱和热释光谱相结合,有效地研究了BaZr1?x Yx O3?δ材料的缺陷类型.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗阳明	中国工程物理研究院核物理与化学研究所	40	259	9.0	13.0
2	刘才林	西南科技大学材料科学与工程学院	41	251	8.0	14.0
3	龚宇	中国工程物理研究院核物理与化学研究所	6	19	2.0	4.0
4	陈平	中国工程物理研究院核物理与化学研究所	5	11	2.0	3.0
5	杨义斌	西南科技大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0