La síntesis, estructura y propiedades de los conductores de iones de óxido de Bi2O3 dopados

se han estudiado cada vez más durante muchos años debido a su aplicación en dispositivos de alto interés económico, como celdas de combustible de óxido sólido (SOFC), sensores de oxígeno, membranas cerámicas densas para separación de oxígeno y reactores de membrana para catálisis oxidativa. Los óxidos de bismuto presentan formas polimorfas, como δ -, β-o γ-Bi2O3, con gran potencial para tales aplicaciones, solos o en combinación con otros óxidos. El presente estudio investiga la influencia de iones seleccionados (Fe3+, Sb3 + /Sb5 + y Ta5+), introducidos como dopantes en α-Bi2O3 y su efecto sobre la estructura y propiedades de las formas de polimorfos de óxido obtenidas a alta temperatura. La relación molar fue Bi2O3: MxOy 0,95: 0,05 donde M = Fe2O3, Sb2O3 o Ta2O5, respectivamente.

Los cambios estructurales de α-Bi2O3 se analizaron mediante difracción de rayos X en polvo, análisis SEM / EDX y espectroscopia infrarroja. Los cambios estructurales se correlacionan con las características cerámicas a granel (densidad, porosidad) y su comportamiento eléctrico frente a la temperatura. La presencia de algunos dopantes (antimonio y tántalo) en los sitios de bismuto aumenta y mejora la estabilidad de las formas polimorfas, lo que es relevante para la posible aplicación.



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