Fe掺杂YSZ电解质对共烧结固体氧化物电池的性能影响

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作者 杨春晖 郝敬轩 +6 位作者 李爱国 李韧刚 何燕 林逍 张继超 张林娟 王建强 《核技术》 北大核心 2025年第12期85-94,共10页

固体氧化物电池(Solid Oxide Cell,SOC)作为一类高效的电化学能量转换装置,在能源领域备受关注。为了应对其在工业化推广中能效不高与稳定性不足的挑战,本文采用8%Fe2O3掺杂策略对钇稳定氧化锆(8Yttrium Stabilized Zirconia,8YSZ)电解... 固体氧化物电池(Solid Oxide Cell,SOC)作为一类高效的电化学能量转换装置,在能源领域备受关注。为了应对其在工业化推广中能效不高与稳定性不足的挑战,本文采用8%Fe2O3掺杂策略对钇稳定氧化锆(8Yttrium Stabilized Zirconia,8YSZ)电解质进行改性研究,深入剖析Fe2O3与8YSZ间复杂的交互作用机制,并通过共烧结工艺制备含Fe掺杂YSZ电解质的SOC电池。在以氢气为燃料的燃料电池(Fuel Cell,FC)模式下,电池的最大发电功率达到0.86 W·cm^(-2)(750℃);在电解池(Electrolysis Cell,EC)模式中,电解电流密度可达-0.85 A·cm^(-2)(750℃@1.3 V),且在EC模式下稳定运行超500 h。此外,通过制备12 cm×12 cm大尺寸SOC电池,进一步验证了该优化方法的有效性与可扩展性。本研究结果为提升SOC初始性能与稳定性提供了新的研究策略,推动了SOC工业化应用进程。 展开更多

关键词 铁掺杂 共烧结 微区同步辐射吸收谱 电解质 固体氧化物电池

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Fe^(3+)对KDP晶体生长影响的研究 被引量：19

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作者 王波 王圣来 +5 位作者 房昌水 孙洵 顾庆天 李义平 王坤鹏 李云南 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期205-208,共4页

金属离子对KDP晶体的影响是多方面的。本文采用不同的过饱和度,在不同的Fe3+掺杂浓度的生长溶液中生长KDP晶体,定量地研究了Fe3+对KDP晶体生长的影响。实验发现,无论是在高过饱和度还是在低过饱和度下生长KDP晶体,在一定的浓度范围内,F... 金属离子对KDP晶体的影响是多方面的。本文采用不同的过饱和度,在不同的Fe3+掺杂浓度的生长溶液中生长KDP晶体,定量地研究了Fe3+对KDP晶体生长的影响。实验发现,无论是在高过饱和度还是在低过饱和度下生长KDP晶体,在一定的浓度范围内,Fe3+的掺入既可以增加生长溶液的稳定性,又可以有效抑制晶体柱面的扩展,而且晶体基本不楔化,同时,对晶体光学性能的影响也不大。 展开更多

关键词 KDP晶体 晶体生长 铁离子 过饱和度 生长习性

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Fe,Ni掺杂(Zr,Sn)TiO_4陶瓷的结构和介电性能 被引量：5

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作者 陈力颖 吴顺华 董向红 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期504-508,共5页

用电子陶瓷工艺制备主晶相为(Ｚｒ,Ｓｎ)ＴｉＯ４的介电陶瓷,(Ｚｒ;Ｓｎ)ＴｉＯ４的结构属正交晶系,空间群Ｐｂｃｎ．研究用Ｆｅ,Ｎｉ掺杂对(Ｚｒ,Ｓｎ)ＴｉＯ４陶瓷的介电性能的影响:铁掺杂降低了瓷料的烧结温度,同时减小了系统的Ｑ值... 用电子陶瓷工艺制备主晶相为(Ｚｒ,Ｓｎ)ＴｉＯ４的介电陶瓷,(Ｚｒ;Ｓｎ)ＴｉＯ４的结构属正交晶系,空间群Ｐｂｃｎ．研究用Ｆｅ,Ｎｉ掺杂对(Ｚｒ,Ｓｎ)ＴｉＯ４陶瓷的介电性能的影响:铁掺杂降低了瓷料的烧结温度,同时减小了系统的Ｑ值(Ｑ＝１/ｔｇδ);但在一定的范围内,随着Ｎｉ掺杂量的增大,Ｑ值的下降被抑制,这可能是因为Ｎｉ离子阻碍了Ｆｅ离子扩散进入晶粒,使得Ｆｅ离子富集在晶界上,形成Ｆｅ－Ｎｉ尖晶石结构,减少了Ｆｅ对Ｑ值的影响． 展开更多

关键词 fe Ni 掺杂 陶瓷 结构 介电性能 钛酸锡 钛酸锆

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添加Fe^(3+)对二氧化钛薄膜吸收光谱及光催化活性的影响 被引量：6

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作者 肖美群 沈嘉年 +3 位作者 李谋成 武朋飞 刘冬 张玉娟 《上海金属》 CAS 2004年第4期13-16,共4页

用阳极氧化法制备多孔状的纳米晶二氧化钛薄膜 ,通过往阳极氧化的电解液中添加Fe3 + 使Fe3 + 进入二氧化钛薄膜中。研究了掺杂Fe3 + 对二氧化钛薄膜吸收光谱和光催化活性的影响 ,发现掺杂Fe3 + 使二氧化钛薄膜对入射光的吸收带边发生红... 用阳极氧化法制备多孔状的纳米晶二氧化钛薄膜 ,通过往阳极氧化的电解液中添加Fe3 + 使Fe3 + 进入二氧化钛薄膜中。研究了掺杂Fe3 + 对二氧化钛薄膜吸收光谱和光催化活性的影响 ,发现掺杂Fe3 + 使二氧化钛薄膜对入射光的吸收带边发生红移 ,讨论了其作用机制。 展开更多

关键词 二氧化钛薄膜 吸收光谱 光催化活性 阳极氧化 纳米晶 掺杂

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掺杂Dy_2O_3Nd－Fe－B磁体的氧含量对磁性能的影响

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作者 周怀营 庄应烘 +1 位作者 顾正飞 张伟华 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 1994年第3期1-5,共5页

用穆斯堡尔效应和磁性测量等方法，研究了掺杂Ｄｙ_２Ｏ_３Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体的氧含量对磁性能的影响以及氧含量与掺杂浓度和制粉球磨时间的关系，结果表明，掺杂Ｄｙ_２Ｏ_３可以有效地提高磁体的矫顽力，但其剩磁和最大磁能积会不同... 用穆斯堡尔效应和磁性测量等方法，研究了掺杂Ｄｙ_２Ｏ_３Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体的氧含量对磁性能的影响以及氧含量与掺杂浓度和制粉球磨时间的关系，结果表明，掺杂Ｄｙ_２Ｏ_３可以有效地提高磁体的矫顽力，但其剩磁和最大磁能积会不同程度地降低，磁体中的氧含量由掺杂浓度和制备工艺所决定，并满足一定关系式。当掺杂浓度为１．０ｗｔ％时，磁性能在氧含量为１１０００ＰＰｍ附近发生突变。 展开更多

关键词 磁体 掺杂浓度 氧含量 磁性能

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α-Fe_2O_3气敏材料制备及掺杂效应近期发展 被引量：2

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作者 牛新书 徐荭 《化学研究与应用》 CAS CSCD 2000年第6期575-579,共5页

本文综合介绍了 α-Fe2 O3气敏材料近年来在制备方法 (含影响因素 )、防团聚技术、掺杂效应 (含气敏机理 )上的研究新进展。提出了今后气敏传感器研究及改进方向。

关键词 三氧化二铁 气敏材料 制备工艺 掺杂效应

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Fe掺杂ZnO空心微球的制备与光催化性能 被引量：2

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作者 王勐 夏静 +2 位作者 朱丹丹 王磊 孟祥敏 《影像科学与光化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期245-251,共7页

ZnO是一种重要的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,其能带宽度约为3.37eV,在光电子学、传感、光催化、发电等诸多领域都具有巨大的应用潜力。本文采用简单的离子交换和热蒸发法成功制备了Fe掺杂ZnO空心微球,并利用扫描电镜、透射电镜、X射线粉末衍射... ZnO是一种重要的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,其能带宽度约为3.37eV,在光电子学、传感、光催化、发电等诸多领域都具有巨大的应用潜力。本文采用简单的离子交换和热蒸发法成功制备了Fe掺杂ZnO空心微球,并利用扫描电镜、透射电镜、X射线粉末衍射仪对其形貌、结构以及成分等进行了详细的表征。光吸收测试证明Fe元素掺杂能够扩展ZnO的光吸收波段,实现波长375~600nm的光波吸收。另外,光催化实验证明Fe掺杂ZnO空心微球能够有效地促进罗丹明B的降解,表明合成的Fe掺杂ZnO空心微球是一种优异的光催化剂。 展开更多

关键词 热蒸发 氧化锌 铁掺杂 空心微球 光催化

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Nb,Zr添加量对粉末烧结Nd(Dy,Gd)-Fe(Nb,Zr,Al,Cu)-B晶界相形成和矫顽力的影响 被引量：2

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作者 孙志月 潘晶 +3 位作者 刘新才 陈威 贺琦军 刘少艮 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期834-837,共4页

制备了复合添加0.8%(原子分数)Nb+0.9%(原子分数)Zr和复合添加1.5%(原子分数)Nb+1.2%(原子分数)Zr的两种粉末烧结Nd(Dy,Gd)Fe(Nb,Zr,Al,Cu)B永磁体,通过对它们的微观结构、微区成分以及磁性能的分析,研究了Nb、Zr添加量对磁体晶界相形... 制备了复合添加0.8%(原子分数)Nb+0.9%(原子分数)Zr和复合添加1.5%(原子分数)Nb+1.2%(原子分数)Zr的两种粉末烧结Nd(Dy,Gd)Fe(Nb,Zr,Al,Cu)B永磁体,通过对它们的微观结构、微区成分以及磁性能的分析,研究了Nb、Zr添加量对磁体晶界相形成的影响以及晶界新相与磁体矫顽力之间的关系。结果表明,在复合添加0.8%(原子分数)Nb+0.9%(原子分数)Zr的磁体中,Nb、Zr元素使部分晶界富稀土相合金化,形成灰色的新相,相应地磁体的矫顽力达到1900kA/m;在复合添加1.5%(原子分数)Nb+1.2%(原子分数)Zr的磁体中,除晶界上形成了含Nb、Zr元素的合金化富稀土相之外,还形成了直径约2μm的圆形或多边形块状NbFe化合物新相,使磁体的矫顽力进一步跃升到2229.30kA/m。 展开更多

关键词 粉末烧结NdfeB 元素替代量 晶界相 矫顽力

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稀土元素La掺杂对Fe-Ni合金电磁性能及吸波性能的影响 被引量：3

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作者 谷树超 段鹏 +3 位作者 段玉平 李炅 丘国平 刘宇哲 《磁性材料及器件》 CAS 2018年第5期9-15,共7页

以机械合金化方法制备了Fe-Ni和Fe-Ni-La软磁合金吸波材料,分析了球磨时间及稀土元素La掺杂对合金电磁性能及电磁波吸收性能的影响。结果表明,球磨90 h后,形成了具有片状形貌的Fe-Ni和Fe-Ni-La合金,合金电磁参数明显改善,吸波性能明显... 以机械合金化方法制备了Fe-Ni和Fe-Ni-La软磁合金吸波材料,分析了球磨时间及稀土元素La掺杂对合金电磁性能及电磁波吸收性能的影响。结果表明,球磨90 h后,形成了具有片状形貌的Fe-Ni和Fe-Ni-La合金,合金电磁参数明显改善,吸波性能明显提高。添加稀土元素La后,合金电磁参数得到优化,复介电常数和复磁导率明显提高,介电损耗和磁损耗得到加强,吸收峰向低频移动。球磨90 h的Fe-Ni合金对电磁波最小反射率为-22 d B,匹配频率10 GHz,频宽2.6 GHz(8.7~11.3 GHz),掺杂稀土元素La后,Fe-Ni-La合金最小反射率为-16.1 d B,匹配频率7.4 GHz,频宽2.5 GHz(6.2~8.7 GHz)。 展开更多

关键词 fe-Ni-合金 素La掺杂 电磁性能 吸波性能

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掺杂对化学二氧化锰晶型及其在浓碱介质中放电性能的影响 被引量：3

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作者 苏侯香 钟宏 +1 位作者 满瑞林 叶红奇 《中国锰业》 2000年第1期39-41,共3页

用KMnO4氧化MnCl2 分别合成了纯化学二氧化锰、含杂质铁的掺铁二氧化锰和含杂质钼的掺钼二氧化锰 ;所有的化学二氧化锰都经化学分析、X射线衍射和红外光谱分析测定其理化性能 ,用恒流 (1mA/0 1 g)间隔放电测其在 9mol/LKOH溶液中的放... 用KMnO4氧化MnCl2 分别合成了纯化学二氧化锰、含杂质铁的掺铁二氧化锰和含杂质钼的掺钼二氧化锰 ;所有的化学二氧化锰都经化学分析、X射线衍射和红外光谱分析测定其理化性能 ,用恒流 (1mA/0 1 g)间隔放电测其在 9mol/LKOH溶液中的放电性能。实验结果表明 :杂质铁、钼的加入有利于γ型晶体结构的形成 ,亦有利于提高化学二氧化锰电极的放电性能。 展开更多

关键词 晶型 放电性能 化学二氧化锰 掺杂 浓碱介质

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铁、镧共掺杂介孔TiO2微球的制备及光催化性能研究 被引量：3

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作者 宋扬 杨立荣 +4 位作者 封孝信 刘晓瑜 刘志刚 谢鹏超 张丽 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2017年第12期2399-2405,共7页

以钛酸异丙酯为钛源,利用三嵌段共聚物EO_(106)PO_(70)EO_(106)(F127)修饰的溶胶-凝胶法合成了La、Fe共掺杂的单分散TiO_2介孔微球。并通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、能谱分析(EDX)、透射电镜(TEM)、BET、X射线光电子能谱... 以钛酸异丙酯为钛源,利用三嵌段共聚物EO_(106)PO_(70)EO_(106)(F127)修饰的溶胶-凝胶法合成了La、Fe共掺杂的单分散TiO_2介孔微球。并通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、能谱分析(EDX)、透射电镜(TEM)、BET、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光漫反射技术对样品的物相组成及微观结构进行了表征,利用紫外光照射降解亚甲基蓝溶液的方法测定其光催化性能。结果表明:与纯TiO_2介孔微球相比,La3+的掺入抑制了TiO_2晶粒的长大,La3+和Fe3+共掺入TiO_2介孔微球的紫外-可见光的吸收带边发生红移,禁带宽度减小;在紫外光照射下,1at%La3+掺杂以及Fe3+、La3+共掺TiO_2介孔微球的光催化活性均高于纯TiO_2,其中1at%Fe/1at%La-TiO_2的光催化性能最好。 展开更多

关键词 光催化剂 介孔TiO2微球 La/fe共掺杂剂 光学性能

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