镓酸镧基陶瓷的质子导电性研究

镓酸镧基陶瓷作为新型氧离子导体已引起了人们的极大关注，但其质子导电性能却不为人们所知。我们初步的研究发现，以锶和镁掺杂的镓酸镧基陶瓷在600-1000℃下氢气气氛中几乎是纯质子导体，质子电导率与铈酸钡基质子导体相当，在潮湿空气中是质子与氧离子混合导体，在干燥氧气气氛中是纯氧离子导体。本项目的研究内容是：在我们初步研究的基础上，合成系列镓酸镧基陶瓷，采用多种电化学方法深入研究它们在氢气、水蒸气等气氛中的质子导电性及氢-空气燃料电池条件下的混合离子（质子+氧离子）导电性及其变化规律。本项目的研究意义是：通过本项目深入研究，有望发现一些新的优良的镓酸镧基质子导体，比较全面地了解这类陶瓷在不同条件下的质子、氧离子及混合离子传输行为及变化规律，为将这类陶瓷实际应用于氢传感器、氢泵、固体氧化物燃料电池等装置提供重要的理论依据和实验依据。