钇稳定氧化锆中晶界结构与离子电导的关系
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 固体氧化物燃料电池 | 第9页 |
| 1.2 氧化锆 | 第9-13页 |
| 1.2.1 纯氧化锆的晶体结构 | 第9-10页 |
| 1.2.2 钇稳定氧化锆的相图 | 第10-11页 |
| 1.2.3 钇稳定氧化锆的性质 | 第11-13页 |
| 1.3 晶界的结构和特性 | 第13-22页 |
| 1.3.1 重位点阵模型 | 第14页 |
| 1.3.2 YSZ晶界结构研究进展 | 第14-20页 |
| 1.3.3 晶界结构对导电性的影响 | 第20-22页 |
| 1.4 本论文选题依据和主要研究内容 | 第22-23页 |
| 2 实验和计算方法 | 第23-35页 |
| 2.1 实验 | 第23-25页 |
| 2.1.1 制备扭转晶界模型样品 | 第23-24页 |
| 2.1.2 测量方法 | 第24页 |
| 2.1.3 晶界电导率的测量和分析 | 第24-25页 |
| 2.2 计算 | 第25-34页 |
| 2.2.1 晶界模型 | 第25-28页 |
| 2.2.2 势函数参数的选择 | 第28-32页 |
| 2.2.3 缺陷能量计算 | 第32-33页 |
| 2.2.4 缺陷的类型 | 第33页 |
| 2.2.5 GULP软件 | 第33-34页 |
| 2.3 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 {111}和{110}系列扭转晶界的导电性能 | 第35-39页 |
| 3.1 {111}扭转晶界的导电性能 | 第35-36页 |
| 3.1.1 {111}扭转晶界样品 | 第35页 |
| 3.1.2 {111}晶界离子电导率 | 第35-36页 |
| 3.2 {110}扭转晶界的导电性能 | 第36-37页 |
| 3.2.1 {110}扭转晶界样品 | 第36-37页 |
| 3.2.2 {110}晶界离子电导率 | 第37页 |
| 3.3 晶界导电性影响因素的探讨 | 第37-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 缺陷和团簇在晶界附近的形成和分布规律 | 第39-57页 |
| 4.1 孤立缺陷在晶界附近的分布情况 | 第40-43页 |
| 4.1.1 氧空位的形成能 | 第40页 |
| 4.1.2 钇离子的形成能 | 第40-41页 |
| 4.1.3 孤立缺陷的偏聚能 | 第41-42页 |
| 4.1.4 孤立缺陷在晶界附近的分布 | 第42-43页 |
| 4.2 带电团簇在晶界附近的分布情况 | 第43-47页 |
| 4.2.1 团簇的形成能、结合能和偏聚能 | 第43-46页 |
| 4.2.2 团簇在晶界附近的分布 | 第46-47页 |
| 4.3 电中性团簇在晶界附近的分布情况 | 第47-53页 |
| 4.3.1 团簇的形成能、结合能和偏聚能 | 第47-52页 |
| 4.3.2 团簇在晶界附近的分布 | 第52-53页 |
| 4.4 团簇的长大趋势 | 第53-54页 |
| 4.5 晶界附近团簇分布对离子导电的影响 | 第54-56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 结论 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-62页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
