单相Ce0.5Zr0.5O2立方固溶体的高压高温合成

被引：15

作者：

许大鹏

王权泳

张弓木

李莉萍

苏文辉

机构：

[1] 吉林大学物理系!吉林大学无机合成与制备化学教育部重点实验室

[2] 长春

[3] 吉林大学物理系!吉林大学无机合成与制备化学教育部

来源：

高等学校化学学报 | 2001年 / 04期

关键词：

CeO2; ZrO2; 纳米晶; 高压高温; 固溶体;

D O I：

暂无

中图分类号：

O614 [金属元素及其化合物];

学科分类号：

070301 ; 081704 ;

摘要：

以化学沉淀法制备的 Ce O2 和 Zr O2 纳米微粒为前驱体 ,首次在高压高温 (3 .1 GPa,1 0 73 K)下合成了单相 Ce0 .5Zr0 .5O2 面心立方固溶体 .使用 X射线衍射、TG-DTA、XPS、Raman、电子自旋共振谱和交流阻抗谱等对样品的结构、Ce离子的价态和导电性进行了表征 .实验结果表明 ,纳米 Ce O2 -50 % Zr O2 混合物在高压 (0 .9GPa以上 )高温 (1 0 73 K以上 )条件下可以发生固态反应 ,高压下固溶温度明显降低 .Ce0 .5Zr0 .5O2 面心立方固溶体在 773 K以下是热稳定的 ,不发生结构转变 ,固溶体中 Ce离子完全以 Ce4 + 形式存在 ,773 K退火也不引起 Ce4 + 向 Ce3 + 转变 ,晶格中氧缺位非常少 .Ce0 .5Zr0 .5O2 面心立方固溶体是离子导电 ,82 3 K时电导率 σ=1 .2× 1 0 -5S/cm,与纯 Ce O2 在同温度下的电导率同数量级 ;1 1 2 3 K时 σ=2 .1× 1 0 -3 S/cm,小于掺入稀土或碱土氧化物的氧化锆和氧化铈基电解质的电导率 .在高温区和低温区 ln(σT)与 1 /T的关系满足斜率不同的二条直线 ,低温活化能小于高温活化能 .固溶体的显微硬度 (50 g载荷 )为 572 HV.

引用

页码：524 / 530

页数：7

共 4 条

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