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专利号: 2023111273618
申请人: 桂林理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种氧化铋基中低熵氧离子导体材料(Bi2O3)0.95‑x(Ho0.4Er0.4Tm0.4Yb0.4Lu0.4O3)x(WO3)0.05,x=0.1、0.2、0.3、0.4 陶瓷的制备方法,具体制备步骤为:(1) 将纯度为质量百分比99 %的Bi2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3以及WO3原料按照(Bi2O3)0.95‑x(Ho0.4Er0.4Tm0.4Yb0.4Lu0.4O3)x(WO3)0.05,x=0.1、0.2、0.3、0.4 摩尔比组成称量配料;按制得4 g的产物进行准备,将称好的原料放置于研钵中,加适量的无水乙醇,反复研磨一个小时,在红外灯下烘干;

(2) 将烘干后的粉末分别称取4 g用Φ 20模具压片,放入高温烧结马弗炉中,在650  °C下预烧8小时;再研磨后,称取0.5 g用Φ 10模具压片,在850 1080 °C下烧制10小时,样品~以5 ℃/min的速度升温和降温,得到致密的陶瓷片;

(3) 将步骤(2)制得陶瓷片砸碎,然后通过XRD、SEM‑EDS测试得到目标材料,通过EIS测‑2 试得出,在700 ℃所有比例电导率均大于>10 S/cm。

2.一种如权利要求1所述的氧化铋基中低熵氧离子导体材料(Bi2O3)0.95‑x(Ho0.4Er0.4Tm0.4Yb0.4Lu0.4O3)x(WO3)0.05,x=0.1、0.2、0.3、0.4 陶瓷,其特征在于,利用Ho、Er、Tm、Yb和Lu共五种镧系元素与钨共掺氧化铋,形成单一稳定δ物相。

3.一种如权利要求1所述的氧化铋基中低熵氧离子导体材料(Bi2O3)0.95‑x(Ho0.4Er0.4Tm0.4Yb0.4Lu0.4O3)x(WO3)0.05,x=0.1、0.2、0.3、0.4 陶瓷,其特征在于,掺杂共五种镧系元素的比例可以达到x=0.4。

4.一种如权利要求1所述的氧化铋基中低熵氧离子导体材料(Bi2O3)0.95‑x(Ho0.4Er0.4Tm0.4Yb0.4Lu0.4O3)x(WO3)0.05,x=0.1、0.2、0.3、0.4 陶瓷,其特征在于,Ho、Er、Tm、Yb和Lu共五种镧系元素与钨共掺氧化铋,根据不同掺杂比例计算熵值分别为中熵或者低熵。