基于四面体的固态离子导体缺陷结构的固态核磁共振谱研究

发布时间：2021-04-29 09:36

　　缺陷结构普遍存在于固体材料中,对于固体氧化物燃料电池（SOFC）电解质材料来说也不例外,缺陷结构的测定及缺陷结构与物理性质之间的关联一直以来是SOFC电解质材料研究的难点之一。缺陷结构的含量一般很低,利用衍射方法表征材料给出的是平均结构,而缺陷结构信息被掩盖在平均结构中,因而难以提取缺陷结构。固态核磁共振谱对局域结构敏感,经常用于局域结构分析。但对固态核磁共振信号的解释目前大多是基于经验知识,不一定准确。本文对含有孤立四面体结构的SOFC中温区电解质材料La_1-xCa_xPO_4-0.5x、La_9.33+xSi₆O_26+1.5x和La_1-x-x Ba_1+xGaO_4-0.5x体系中的缺陷结构进行研究,结合固态核磁共振实验谱和密度泛函理论计算对上述体系的缺陷结构展开研究。获得的主要研究结果如下:一、对于La_1-xCa_xPO_4-0.5x... 

【文章来源】：桂林理工大学广西壮族自治区

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 燃料电池
        1.2.1 燃料电池概述
        1.2.2 燃料电池的分类
    1.3 SOFC概述
    1.4 SOFC电解质材料
        1.4.1 氧离子导体
        1.4.2 质子导体
    1.5 固态核磁共振在缺陷结构中的研究
        1.5.1 Bi_(1-x)Sr_xVO_(4-0.5x)体系中的缺陷结构
        1.5.2 La_2NiO_(4+δ)体系中的缺陷结构
        1.5.3 Sr和 Mg掺杂的LaGaO_3中的缺陷结构
    1.6 课题研究思路与主要工作
        1.6.1 课题研究思路
        1.6.2 课题研究主要工作
第2章 材料的制备与表征
    2.1 引言
    2.2 材料的制备方法
        2.2.1 高温固相法
        2.2.2 水解反应法
        2.2.3 共沉淀法
    2.3 实验仪器
        2.3.1 X射线粉末衍射
        2.3.2 场发射扫描电镜
        2.3.3 热重分析
        2.3.4 固态核磁共振
第3章 La_(1-x)Ca_xPO_(4-0.5x)体系中缺陷结构的研究
    3.1 引言
    3.2 实验原料
    3.3 样品的合成
        3.3.1 高温固相法
        3.3.2 共沉淀法
        3.3.3 La_(1-x)Ca_xPO_(4-0.5x)的合成
    3.4 样品的表征
    3.5 La_(0.958)Ca_(0.042)PO_(3.979) 的建模计算
    3.6 结果与讨论
    3.7 本章小结
第4章 La_(9.33)+xSi_6O_(26+1.5x)中缺陷结构的研究
    4.1 引言
    4.2 实验试剂
    4.3 样品的合成
    4.4 样品的表征
    4.5 La_(10)Si_6O_(27) 的建模计算
    4.6 结果与讨论
    4.7 本章小结
第5章 La_(1-x)Ba_(1+x)Ga_3O_(4-0.5x)中缺陷结构的研究
    5.1 引言
    5.2 实验试剂
    5.3 样品的合成
    5.4 样品的表征
    5.5 结果与讨论
    5.6 本章小结
第6章 不同构型的纳米Ga_2O_3对LaBaGaO_4核磁共振的影响
    6.1 引言
    6.2 实验试剂
    6.3 实验步骤
        6.3.1 GaOOH前驱体的制备
        6.3.2 Ga_2O_3和LaBaGaO_4的制备
    6.4 样品的表征
    6.5 结果与讨论
    6.6 本章小结
第7章 全文总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 展望
参考文献
个人简历、申请学位期间参加的学术报告
    个人简历
    申请学位期间参加的学术报告
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于燃料电池技术的新能源发展论述[J]. 赵群,张翔,李辉.  机械. 2007(07)

硕士论文
[1]两种陶瓷材料高温结构的原位X射线衍射研究[D]. 杨幸明.南京大学 2017
[2]羟基氧化镓及氧化镓纳米晶体的合成、表征与相变[D]. 史立慧.吉林大学 2013



本文编号：3167291