Yttrium doping of Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ part II: Influence on oxygen transport and phase stability
Yttrium doping of Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ part II: Influence on oxygen transport and phase stability
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Ba0 5Sr0 5Co0 8Fe0 2O3-δ 钇掺杂第二部分：对氧传输和相稳定性的影响
DOI：
10.1016/j.jeurceramsoc.2017.12.042
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发表时间：
2018
影响因子：
5.7
通讯作者：
E. Ivers-Tiffée
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
L.-S. Unger;R. Ruhl;M. Meffert;C. Niedrig;W. Menesklou;S. F. Wagner;D. Gerthsen;H. J. M. Bouwmeester;E. Ivers-Tiffée
Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ（BSCF）是一种立方钙钛矿结构的复合材料，由于其在高温下具有很高的透氧性，因此在氧传输膜（OTM）方面的应用引起了人们极大的兴趣。然而，当BSCF在低于840 °C下操作时，由于缓慢的相分解而发生性能下降。部分B位取代的过渡金属阳离子BSCF的更大和氧化还原稳定的阳离子已成为一个潜在的战略，以提高立方BSCF的结构稳定性。在这项研究中，钇掺杂（0.10 mol-%）的立方BSCF相的氧传输性能和稳定性的影响进行了评估通过原位电导弛豫（ECR）和电导率测量在长期的热退火过程中在700 °C和800 °C。详细的相分析进行扫描电子显微镜（SEM）后，在空气中在不同温度下的长期退火的样品。
Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ(BSCF) in its cubic perovskite phase has attracted much interest for potential use as oxygen transport membrane (OTM) due to its very high oxygen permeability at high temperatures. However, performance degradation due to a sluggish phase decomposition occurs when BSCF is operated below 840 °C. Partial B-site substitution of the transition metal cations in BSCF by larger and redox-stable cations has emerged as a potential strategy to improve the structural stability of cubic BSCF. In this study, the influence of yttrium doping (0…10 mol-%) on oxygen transport properties and stability of the cubic BSCF phase is assessed byin situelectrical conductivity relaxation (ECR) and electrical conductivity measurements during long-term thermal annealing both at 700 °C and 800 °C. Detailed phase analysis is performed by scanning electron microscopy (SEM) after long-term annealing of the samples in air at different temperatures.
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