Investigation of the stability of Co-doped apatite ionic conductors in NH3
Investigation of the stability of Co-doped apatite ionic conductors in NH3
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共掺杂磷灰石离子导体在NH3中的稳定性研究
DOI：
10.1016/j.jssc.2010.08.033
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发表时间：
2010
影响因子：
3.3
通讯作者：
Headspith D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Headspith D
氢动力固体氧化物燃料电池（sofc）作为一种高效、清洁的电能生产设备，引起了人们的极大兴趣。然而，与氢气生产、储存和运输有关的一些问题正在减缓sofc的大规模使用。因此，在过渡到充分利用氢的过程中，确定替代燃料来源作为中间体是很重要的。氨是一个很好的替代品，它可以大规模生产，相对便宜，而且储存和运输的基础设施已经到位。然而，考虑到sofc在高于500°C的温度下工作，一个潜在的问题是气态氨与阴极、阳极和固体电解质中的材料相互作用。在本文中，我们将早先的磷灰石电解质与NH3的高温反应扩展到过渡金属（Co）掺杂体系La9.67Si5CoO26和La10(Si/Ge)5CoO26.5。PXRD、TGA和XAFS光谱数据表明，该硅酸盐体系具有较好的结构稳定性。不含过渡金属的磷灰石硅酸盐和锗酸盐在高温下与NH3反应时，倾向于用氮离子代替其间隙氧化物阴离子，从而降低间隙氧化物的含量。在La9.67Si5CoO26和La10(Si/Ge)5CoO26.5中，Co的还原是一个竞争过程，有利于较低水平的氮化物氧化物取代。
Hydrogen powered solid oxide fuel cells (SOFCs) are of enormous interest as devices for the efficient and clean production of electrical energy. However, a number of problems linked to hydrogen production, storage and transportation are slowing down the larger scale use of SOFCs. Identifying alternative fuel sources to act as intermediate during the transition to the full use of hydrogen is, therefore, of importance. One excellent alternative is ammonia, which is produced on a large scale, is relatively cheap and has the infrastructure for storage and transportation already in place. However, considering that SOFCs operate at temperatures higher than 500 °C, a potential problem is the interaction of gaseous ammonia with the materials in the cathode, anode and solid electrolyte. In this paper, we extend earlier work on high temperature reactions of apatite electrolytes with NH3 to the transition metal (Co) doped systems, La9.67Si5CoO26 and La10(Si/Ge)5CoO26.5. A combination of PXRD, TGA and XAFS spectroscopy data showed a better structural stability for the silicate systems. Apatite silicates and germanates not containing transition metals tend to substitute nitride anions for their interstitial oxide anions, when reacted with NH3 at high temperature and, consequentially, lower the interstitial oxide content. In La9.67Si5CoO26 and La10(Si/Ge)5CoO26.5 reduction of Co occurs as a competing process, favouring lower levels of nitride¿oxide substitution.
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DOI：
10.1107/s0108768107024317
发表时间：
2007-08-01
期刊：
ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION B-STRUCTURAL SCIENCE
影响因子：
--
作者：
Pramana, Stevin S.;Klooster, Wim T.;White, T. J.
通讯作者：
White, T. J.
影响因子：
9.2
作者：
N. Maffei;L. Pelletier;J. Charland;A. McFarlan
通讯作者：
N. Maffei;L. Pelletier;J. Charland;A. McFarlan
通过三种不同的化学路线制备介孔Pd/Si3N4纳米复合材料作为非均相催化剂
影响因子：
8.6
作者：
F. Cheng;S. Kelly;N. A. Young;Christopher N. Hope;Katie M Beverley;M. G. Francesconi;S. Clark;J. S. Bradley;F. Lefebvre
通讯作者：
F. Lefebvre
氧化离子导电镧氧磷灰石在 295 K 至 1073 K 加热过程中的结构变化
DOI：
--
发表时间：
2007
期刊：
Solid State Ionics 178
影响因子：
--
作者：
上野俊吉;中嶋英雄;福田 功一郎;村上 英興;上野俊吉;福田 功一郎;橋本 忍;上野俊吉・中嶋英雄;H. Murakami;武田 はやみ;上野俊吉・林礼明・中嶋英雄;Kiminori Sato;岩田 知之
通讯作者：
岩田 知之
尖晶石中次近邻对阳离子半径的影响：以 Co3O4-CoCr2O4 固溶体为例
影响因子：
2.7
作者：
H. O’Neill
通讯作者：
H. O’Neill