ИСТИНА

Одними из наиболее перспективных материалов на роль катода, анода и электролита ТОТЭ сегодня считаются перовскитоподобные сложные оксиды; к примеру, оксид (La,Sr)(Ga,Mg)O3-δ интенсивно исследуется в качестве материала электролита ТОТЭ [1-4]. Однако, несмотря на его хорошие транспортные характеристики, использование этого материала сопряжено с рядом трудноразрешимых проблем. В настоящей работе были исследованы новые перовскитоподобные оксиды состава SrSn1-xGaxO3-δ (0 ≤ x ≤ 0.5, Δx = 0.125). При помощи твердофазного синтеза при температурах 1250-1350 oC из порошков Ga2O3, La2O3 and SrCO3 были получены образцы состава SrSn1-xGaxO3-δ. По данным РФА, оксиды кристаллизуются в кубической структуре перовскита, а параметр элементарной ячейки изменяется от 4.0317(3) Å для SrSnO3 до 4.0234(4) Å для SrSn0.5Ga0.5O3-δ. Методом высокотемпературного РФА определена высокотемпературная структура и измерены значения КТР образцов: от 1.09∙10-5 K-1 для SrSnO3 до 1.28∙10-5 K-1 для SrSn0.625Ga0.375O3-δ. Был предпринят ряд попыток по получению плотных мембран SrSnO3 и SrSn0.75Ga0.25O3-δ. Наиболее плотные образцы (плотности 95% и 87% соответственно) получены при помощи SPS (Spark Plasma Sintering). Также были испробованы другие методы (спекание с ПВС или с добавлением 5 мол. % Co(NO3)2 and Cu(NO3¬)2), однако они показали значительно более низкие плотности образцов (до 65%). Значения высокотемпературной электропроводности образцов были измерены при помощи импеданс-спектроскопии. Значения проводимости образцов варьируются в диапазоне 10-3-10-5 См/см при Т = 873 K и 1073 K; обсуждается зависимость этих величин от содержания Ga и способа изготовления мембран. Ссылки 1. E. Ivers-Tiffee. Solid: Oxygen Ions // Electrtolytes: Elsevier B. V., 2006 2. G. Hao, X. Liu, H. Wang, H. Be, L. Pei, W. Su, Solid State Ion. 225 (2012) 81-84 3. A.T. Duong, D.R. Mumm, J. Power Sources 241 (2013) 281-287 4. K. Huang, R.S. Tichy, J. B. Goodenough, J. Am. Ceram. Soc., 81 [10] (1998) 2565-2585