掺杂MoO_3对Ce_(0.8)Nd_(0.2)O_(1.9)固体电解质结构与电性能的影响

摘要

采用溶胶凝胶方法将过渡金属氧化物MoO_3加入到Ce_(0.8)Nd_(0.2)2O_(1.9)体系中,讨论MoO_3的掺杂对微观结构及电性能的影响.通过X-射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)等手段对氧化物进行结构表征,交流阻抗谱测试电性能.结果表明:烧结过程中MoO_3在晶粒边缘形成液相,增加了晶粒间浸润性,晶粒间位置重排并接触,晶界滑移加快,促使材料致密化,晶界体积分数降低;总电导率和晶界电导率因晶界电阻减少而提高.600℃时,NDC的σ_t和σ_(gb)分别为6.42×10~(-3)和2.03×10~(-2) S·cm~(-1),加入MoO_3后材料的σ_t提高约1.5倍,σ_(gb)提高约4倍.MoO_3是NDC体系理想的烧结助剂.