synteza, struktura i właściwości domieszkowanego Bi2O3

Przewodniki jonów tlenkowych są coraz bardziej badane od wielu lat ze względu na ich zastosowanie w urządzeniach o dużym znaczeniu ekonomicznym, takich jak ogniwa paliwowe z tlenkiem stałym (SOFC), czujniki tlenu, gęste membrany ceramiczne do separacji tlenu i reaktory membranowe do katalizy oksydacyjnej. Tlenki bizmutu prezentują formy polimorficzne, takie jak δ -, β – lub γ-Bi2O3, o dużym potencjale do takich zastosowań, samodzielnie lub w połączeniu z innymi tlenkami. W niniejszej pracy zbadano wpływ wybranych jonów (Fe3+, SB3+/SB5+ i Ta5+), wprowadzanych jako Domieszki do α-Bi2O3 oraz ich wpływ na strukturę i właściwości form polimorficznych tlenków uzyskanych w wysokiej temperaturze. Stosunek molowy wynosił Bi2O3: MxOy 0,95: 0,05, gdzie M = Fe2O3, Sb2O3 lub Ta2O5, odpowiednio.

zmiany strukturalne α-Bi2O3 analizowano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej w proszku, analizy SEM/EDX i spektroskopii w podczerwieni. Zmiany strukturalne są skorelowane z masowymi właściwościami ceramicznymi (gęstość, porowatość) i ich zachowaniem elektrycznym w stosunku do temperatury. Obecność niektórych domieszek (antymonu i tantalu) w miejscach bizmutu zwiększa i zwiększa stabilność form polimorficznych, co jest istotne dla potencjalnego zastosowania.



+