溶胶-凝胶法合成La0.9Sr0.1Ga0.8-xAlxMg0.2O3及其性质研究.pdf

彭 程 等：溶胶-凝胶法合成La Sr Ga Al Mg O 及其性质研究 431 0 . 9 0 . 1 0 . 8 - ! ! 0 . 2 3 溶胶-凝胶法合成La0 . 9 Sr0 . 1 Ga0 . 8 - ! Al! Mg0 . 2 O3 及其性质研究 ＊ 1 2 3 彭 程 ，朱昌青 ，孟 健 （1. 厦门大学 材料科学与工程系，福建 厦门361005 ；2 . 安徽师范大学 化学与材料科学学院，安徽 芜湖24 1000 ； 3. 中国科学院长春应用化学研究所 稀土化学与物理开放实验室，吉林 长春 130022 ） 摘 要： 利用溶胶-凝胶法首次合成了 La0 . 9 Sr0 . 1 Ga0 . 8 - ! 方法合成的材料不仅能耗高而且理论致密度低。而溶胶-凝胶 Al Mg O （! = 0 ~ 0 . 4 ）系列固体电解质，系统地研究了其晶体 法能使各组分在分子水平上均匀混合，合成温度低，产品纯度 ! 0 . 2 3 结构随Al 含量的变化关系。XRD 表明1000C 时可形成立方钙 高，粒径小。 钛矿结构，此合成温度明显低于传统固相法所需合成温度（1300 本文利用溶胶-凝胶方法首次合成了 La0 . 9 Sr0 . 1 Ga0 . 8 - ! ~ 1400C ），且当掺杂量! 0 . 1 时，即可分辨出杂相。电导率测 Al Mg O （! = 0 ~ 0 . 4 ）系列固溶体，通过XRD 及交流阻抗谱 ! 0 . 2 3 试表明该体系的电导率与温度的关系是分区间符合Arrhenius 的测试对固溶体进行了表征。 定律的，且Al 对LSGM 中Ga 的适量掺杂能有效地促进该体系 2 实 验 的离子电导率。 固体电解质；电导率；氧离子导体；溶胶-凝胶法 按La Sr Ga Al Mg O 化学计量比混合La（NO ）、 关键词： 0 . 9 0 . 1 0 . 8 - ! ! 0 . 2 3 3 3 中图分类号： O614 . 33 文献标识码：A Sr（NO ）、Mg（NO ）、Ga（NO ）和Al （NO ）溶液，加入金属 3 2 3 2 3 3 3 3 文章编号：1001-9731（2003 ）04-0431-02 离子二倍量的柠檬酸，以适量的氨水调至pH 匀8 ，于60 ~ 80C 水 浴蒸发，得到透明溶胶，继续蒸发得到凝胶， 1 引 言 110C 烘干，1000C