Транспортные и термические свойства протонных проводников Ba4-хLaхCa2Nb2O11+0,5х, Ba4Ca2-хLaхNb2O11+0,5х, BaLa1-хCaхInO4-0,5х и La28-xW4+хO54+1,5х Корона Даниил Валентинович

brief description

Корона, Даниил Валентинович.Транспортные и термические свойства протонных проводников Ba4-хLaхCa2Nb2O11+0,5х, Ba4Ca2-хLaхNb2O11+0,5х, BaLa1-хCaхInO4-0,5х и La28-xW4+хO54+1,5х : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.04 / Корона Даниил Валентинович; [Место защиты: Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина]. - Екатеринбург, 2019. - 163 с. : ил.

Оглавление диссертациикандидат наук Корона Даниил Валентинович
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Классификация твердых протонных электролитов
1.1.1 Классификация твердых протонных электролитов по формам и состоянию водород-кислородных групп и рабочим температурам
1.1.2 Кислотно-основная классификация твердых протонных электролитов
1.2 Особенности механизма переноса протона
1.3 Высокотемпературная протонная проводимость в кислород-дефицитных перовскитах
1.3.1 Общая характеристика
1.3.2 Энтальпия гидратации ВТПП
1.3.3 Параметры для оценки влияния состава и структуры на протонную проводимость ВТПП
1.4 Проблема низкой химической стабильности ВТПП
1.4.1 Химическая устойчивость к СО2 протонных проводников на основе ВаСе03
1.4.2 Химическая устойчивость к СО2 твердых растворов на основе ВаСе03-BaZrOз
1.4.3 Химическая устойчивость к СО2 протонных проводников на основе Ва7Ю3
1.5 Перовскитоподобные и флюоритоподобные фазы со структурными вакансиями в кислородной подрешетке
1.5.1. Структура и транспортные свойства Ba4Ca2Nb2Oll[Vo]l
1.5.2. Структура и свойства фаз La28-хW4+хO54+l,5х[Vo]2-l,5x
1.6 Структура и свойства слоистой фазы BaLаInO4
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ МЕТОДЫ
2.1 Синтез образцов
2.2 Рентгенофазовый анализ
2.3 Получение керамических образцов для исследования
2.4 Измерение электропроводности
2.5 Метод электрохимического импеданса
2.6 Система задания парциального давления кислорода и паров воды
2.7 Измерение чисел переноса методом ЭДС
2.8 Термогравиметрические исследования
2.9 Метод расчета эффективного заряда кислорода как параметра кислотности/основности простых и сложных оксидов
2.9.1 Связь эффективного заряда атомов в соединениях с соответствующими константами кислотности
2.9.2 Расчет эффективного заряда кислорода как параметра кислотно-основных свойств оксидов
2.10 Метод расчета константы и энтальпии гидратации
2.11 Метод расчета протонной проводимости
2.11.1 Зависимости концентраций точечных дефектов от Ро2 и Рн2о
2.11.2 Расчет протонной проводимости
Глава 3 РЕНТГЕНОФАЗОВАЯ АТТЕСТАЦИЯ
3.1 Твердые растворы (Ba4-хLaх)Ca2Nb2Oи+o,5х и Ba4(Ca2-xLax)Nb2Oи+o,5х •••
3.2 Фазы состава La28-хW4+хO54+l,5х[Vo]2-l,5х
Глава 4 ТЕРМОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Твердые растворы (Ba4-хLaх)Ca2Nb2Oи+o,5х и Ba4(Ca2-хLaх)Nb2Oи+o,5х ••• ••••• 81 4.2. Гидратация La28-хW4+хO54+l,5х[Vo]2-l,5х
4.3 Расчет энтальпии гидратации
Глава 5 ТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА
5.1 Твердые растворы (Ba4-хLaх)Ca2Nb2Oи+o,5х и Ba4(Ca2-хLaх)Nb2Oи+o,5х ••• •••••
5.1.1 Температурные зависимости общей проводимости
5.1.2 Зависимости проводимости от Ро2 и анализ концентрационных зависимостей кислород-ионной проводимости
5.1.3 Ионные числа переноса
5.1.4 Протонные числа переноса и протонная проводимость (подвижность)
5.1.5 Зависимость проводимости от Рн2о и анализ процессов дефектообразования

5.2 Твердый раствор La28-хW4+хO54+1,5х[Vo]2-1,5х
5.2.1 Зависимость электропроводности от температуры
5.2.2 Зависимости проводимости от Р02 La28-хW4+хO54+1,5х[Vo]2-1,5х
5.2.3 Протонная проводимость и подвижность протонов цн
Глава 6 ГИДРАТАЦИЯ, ТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА СЛОИСТЫХ ФАЗ BaLal-хCaхInO4-o,5х (х=0; 0,1 и 0,2)
6.1 Рентгенофазовая аттестация Са2+-допированных фаз на основе BaLaInO4
6.2 Процессы гидратации и термические свойства
6.3 Температурные зависимости электропроводности и чисел переноса
Глава 7 ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ К УГЛЕКИСЛОМУ ГАЗУ
7.1 Термогравиметрическая оценка химической устойчивости ВТПП к СО2
7.2 Сравнение долговременной стабильности электропроводности
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список условных обозначений
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ