Ce1-xEuxO2-δ（x=0.05～0.50）固溶体的溶胶-凝胶法合成与性质研究

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (10): 951-955. 上一篇下一篇

研究论文

Ce_1-xEu_xO_2-δ（x=0.05～0.50）固溶体的溶胶-凝胶法合成与性质研究

林晓敏^1,2, 宋文福¹, 李莉萍², 苏文辉^2,3

1. 北华大学物理系, 吉林, 132013;
2. 吉林大学物理学院, 长春, 130023;
3. 中国科学院国际材料物理中心, 沈阳, 110015

投稿日期:2003-09-08 修回日期:2004-01-13 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 林晓敏,E-mail:linxiaomin@hotmail.com E-mail:linxiaomin@hotmail.com
基金资助:
国家自然科学基金(No.19804005)和北华大学科研基金资助项目.

Preparation and Properties for Solid Solution Ce1-xEu_xO_2-δ(x=0.05～0.5) Prepared by Sol-gel Method

LIN Xiao-Min^1,2, Song Wen-Fu¹, LI Li-Ping², SU Wen-Hui^2,3

1. Department of Physics, Beihua University, Jilin 132013;
2. Department of Physics, Jilin University, Changchun 130023;
3. Center of International Material Physics Reserch, Chinese Academy of Sciences, Shengyang 110015

Received:2003-09-08 Revised:2004-01-13 Published:2014-02-17

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摘要/Abstract

利用溶胶-凝胶方法合成了固溶体Ce_1-xEu_xO_2-δ,通过XRD, Raman, XPS和交流阻抗谱系统研究了固溶体Ce_1-x-EuxO_2-δ的结构,确定了稀土离子价态及掺杂对CeO₂基电解质电性能的影响.XPS分析表明固溶体Ce_1-xEu_xO_2-δ中,Eu离子价态为+3价,Ce离子主要以Ce⁴⁺离子形式存在,阻抗谱测试表明低价离子掺杂使固溶体Ce1-xEu_xO_2-δ的导电率得到很大提高,导电率x=0.2时达到最大值σ_600℃=2.87×10^-3 S·com^-1.导电活化能为E_a=0.72eV.

关键词: 溶胶-凝胶方法, 固溶体Ce1-xEu_xO_2-δ, 价态, 电导率

In this paper, a systematic study of solid solutions Ce_1-xEu_xO_2-δ (x=0.05～0.5) prepared at 800℃ by sol-gel method is presented. The structure, valence characteristics and transport properties for these solid solutions are determined and discussed by XRD, XPS, Raman, and impedance spectra. XPS analysis suggested the presence of Eu⁺ and major Ce⁴⁺ ions in the Ce_1-xEu_xO_2-δ solid solutions. The impedance spectra of the solid solutions showed that the conductivity was increased greatly by doping lower valence ions. Ce_0.8Eu_0.2O_2-δ solid solution possessed a maximum conductivity. At 600℃, the conductivity and activition energy were 2.87×10^-3S·cm^-1 and 0.72 eV, respectively.

Key words: sol-gel method, solid solution Ce_1-xEu_xO_2-δ, valence state, conductivity

引用此文

林晓敏, 宋文福, 李莉萍, 苏文辉. Ce_1-xEu_xO_2-δ（x=0.05～0.50）固溶体的溶胶-凝胶法合成与性质研究[J]. 化学学报, 2004, 62(10): 951-955.

LIN Xiao-Min, Song Wen-Fu, LI Li-Ping, SU Wen-Hui. Preparation and Properties for Solid Solution Ce1-xEu_xO_2-δ(x=0.05～0.5) Prepared by Sol-gel Method[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(10): 951-955.

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Ce_1-xEu_xO_2-δ（x=0.05～0.50）固溶体的溶胶-凝胶法合成与性质研究

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