钙钛矿型高温质子导体晶体结构与质子输运性质的关联性研究

项目名称： 钙钛矿型高温质子导体晶体结构与质子输运性质的关联性研究

项目编号： No.20973021

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 赵海雷

作者单位： 北京科技大学

项目金额： 34万元

中文摘要： 针对目前钙钛矿型高温质子导体所存在的质子迁移数低的问题，以电导率较高的BaCeO3为基体，从掺杂元素特性、晶体几何构型和晶格能量角度出发，对可能阻碍氧离子迁移但促进质子传导的A、B位掺杂元素进行筛选，改善材料的质子电导，降低材料的氧离子电导，提高材料的质子迁移数。研究掺杂元素的特性对材料晶体结构类型、水化能力、电导率、质子迁移数以及材料结构稳定性的影响；探明掺杂元素化学特性对缺陷形成类型和数量的影响；分析质子和氧离子的传导机制和掺杂元素的作用机制；确立掺杂元素特性、晶体结构类型、晶体结构参数、质子电导/氧离子电导行为以及质子迁移数之间的关系；找出提高BaCeO3基质子导体质子迁移数和质子电导率的最佳掺杂元素，获得具有高质子迁移数和质子电导率的BaCeO3基钙钛矿型高温质子导体，为高性能高温质子导体的研究开发和实际应用奠定理论基础。

中文关键词： 固体氧化物燃料电池；电解质；阴极；质子导体；BaCeO3

英文摘要：

英文关键词： Solid oxide fue cell；Electrolyte；Cathode；Protonic condutor；BaCeO3