| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-25页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 固体氧化物燃料电池概述 | 第11-12页 |
| 1.2.1 固体氧化物燃料电池的工作原理 | 第11页 |
| 1.2.2 固体氧化物燃料电池的分类 | 第11-12页 |
| 1.3 固体氧化物燃料电池的电解质材料 | 第12-16页 |
| 1.3.1 氧化锆基电解质材料 | 第13-14页 |
| 1.3.2 氧化铈基电解质材料 | 第14页 |
| 1.3.3 氧化铋基电解质材料 | 第14-15页 |
| 1.3.4 镓酸镧基电解质材料 | 第15页 |
| 1.3.5 铟酸钡基电解质材料 | 第15-16页 |
| 1.4 稀土锆酸盐电解质材料 | 第16-19页 |
| 1.4.1 稀土锆酸盐的晶体结构及有序无序转变 | 第16-19页 |
| 1.4.2 稀土锆酸盐的制备 | 第19页 |
| 1.5 稀土锆酸盐电学性能研究现状 | 第19-22页 |
| 1.5.1 无掺杂稀土锆酸盐 | 第19-20页 |
| 1.5.2 同价态掺杂稀土锆酸盐 | 第20-21页 |
| 1.5.3 不同价态掺杂稀土锆酸盐 | 第21-22页 |
| 1.6 稀土锆酸盐材料的热膨胀性能 | 第22-23页 |
| 1.6.1 无掺杂稀土锆酸盐 | 第22页 |
| 1.6.2 掺杂型稀土锆酸盐 | 第22-23页 |
| 1.7 本文的主要研究目的和研究内容 | 第23-25页 |
| 第2章 试验材料及研究方法 | 第25-35页 |
| 2.1 试验用原材料及设备 | 第25-28页 |
| 2.1.1 试验材料 | 第25-28页 |
| 2.1.2 试验设备 | 第28页 |
| 2.2 试验材料的制备 | 第28-32页 |
| 2.2.1 试验材料的设计 | 第28-30页 |
| 2.2.2 固相法制备稀土锆酸盐材料 | 第30-32页 |
| 2.3 组织结构分析 | 第32-33页 |
| 2.3.1 实际密度的测量 | 第32页 |
| 2.3.2 XRD物相分析 | 第32-33页 |
| 2.3.3 拉曼光谱分析 | 第33页 |
| 2.3.4 扫描电镜观察与分析 | 第33页 |
| 2.4 电学性能测试 | 第33-34页 |
| 2.5 热膨胀性能测试 | 第34-35页 |
| 第3章 氧空位浓度的计算及烧结气氛的选择 | 第35-43页 |
| 3.1 A位同价态掺杂材料氧空位浓度的计算 | 第35-36页 |
| 3.2 A位+2 价掺杂材料氧空位浓度的计算 | 第36-39页 |
| 3.3 Zr位+5 价掺杂材料氧空位浓度的计算 | 第39-41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-43页 |
| 第4章 稀土锆酸盐材料组织结构 | 第43-65页 |
| 4.1 A位同价态掺杂((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7 材料的组织结构 | 第43-48页 |
| 4.1.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的XRD分析 | 第43-45页 |
| 4.1.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的拉曼光谱分析 | 第45-47页 |
| 4.1.3 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的SEM分析 | 第47-48页 |
| 4.2 A位+2 价掺杂((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Sr_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的组织结构 | 第48-51页 |
| 4.2.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Sr_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的XRD分析 | 第48-49页 |
| 4.2.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Sr_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的SEM分析 | 第49-51页 |
| 4.3 A位+2 价掺杂((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Ca_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的组织结构 | 第51-54页 |
| 4.3.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Ca_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的XRD分析 | 第51-52页 |
| 4.3.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Ca_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的SEM分析 | 第52-54页 |
| 4.4 Zr位+5 价掺杂SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的组织结构 | 第54-57页 |
| 4.4.1 SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的XRD分析 | 第54-55页 |
| 4.4.2 SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的拉曼光谱分析 | 第55-56页 |
| 4.4.3 SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的SEM分析 | 第56-57页 |
| 4.5 真空烧结((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的组织结构分析 | 第57-60页 |
| 4.5.1 真空烧结((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的XRD分析 | 第57-59页 |
| 4.5.2 真空烧结((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的SEM分析 | 第59-60页 |
| 4.6 真空烧结((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的组织结构 | 第60-63页 |
| 4.6.1 ((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的XRD分析 | 第60-62页 |
| 4.6.2 ((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的SEM分析 | 第62-63页 |
| 4.7 离子半径对A_2Zr_2O_7陶瓷组织结构的影响 | 第63页 |
| 4.8 本章小结 | 第63-65页 |
| 第5章 稀土锆酸盐材料电学及热膨胀性能 | 第65-87页 |
| 5.1 A位同价态掺杂((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的电学性能 | 第65-69页 |
| 5.1.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的交流阻抗谱 | 第65-66页 |
| 5.1.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的电导率 | 第66-69页 |
| 5.2 A位+2 价掺杂((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Sr_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的电学性能 | 第69-72页 |
| 5.2.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Sr_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的交流阻抗谱 | 第69-70页 |
| 5.2.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Sr_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的电导率 | 第70-72页 |
| 5.3 A位+2 价掺杂((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Ca_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的电学性能 | 第72-75页 |
| 5.3.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Ca_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的交流阻抗谱 | 第72-73页 |
| 5.3.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Ca_x)_2Zr_2O_(7–δ)材料的电导率 | 第73-75页 |
| 5.4 Zr位+5 价掺杂SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的电学性能 | 第75-78页 |
| 5.4.1 SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的交流阻抗谱 | 第75-76页 |
| 5.4.2 SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的电导率 | 第76-78页 |
| 5.5 真空烧结((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的电学性能 | 第78-81页 |
| 5.5.1 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的交流阻抗谱 | 第78-79页 |
| 5.5.2 ((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的电导率 | 第79-81页 |
| 5.6 真空烧结((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的电学性能 | 第81-83页 |
| 5.6.1 ((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的交流阻抗谱 | 第81-82页 |
| 5.6.2 ((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的电导率 | 第82-83页 |
| 5.7 A_2Zr_2O_7材料的热膨胀性能 | 第83-85页 |
| 5.7.1 空气气氛烧结((Sm_(0.5)Gd_(0.5))_(1–x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料的热膨胀性能 | 第83-84页 |
| 5.7.2 空气气氛烧结SmGd(Zr_(1–x)Nb_x)_2O_(7+δ)材料的热膨胀性能 | 第84-85页 |
| 5.7.3 空气气氛烧结((Nd_(0.7)Yb_(0.3))_(1–x)Sm_x)_2Zr_2O_7材料的热膨胀性能 | 第85页 |
| 5.8 最优试验方案总结 | 第85页 |
| 5.9 本章小结 | 第85-87页 |
| 结论 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-94页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96页 |
