Структура и физико-химические свойства твердых растворов и композитов на основе La1-xSrxScO3-δ и переходных металлов

Работа посвящена исследованию влияния фазового и химического состава, а также особенностей формирования, на структуру и физико-химические свойства твердых растворов и композитных материалов на основе La1-xSrxScO3-δ и переходных металлов. Изучены химическая и термическая стабильность композиционных материалов Me–La0.95Sr0.05ScO3–δ, где Me – Cu, Fe, Ni и Pd. Исследована возможность допирования протонпроводящих оксидов на основе LaScO3 катионами переходных металлов. Определено, что введение добавок Co и Fe приводит к образованию однофазных твердых растворов. В работе установлено, что композитные электроды, содержащие La0.9Sr0.1Sc1-xMexO3-δ (Me = Fe, Co), имеют очень низкое поляризационное сопротивление в диапазоне 0,039 - 0,055 Ом*см2 в случае анодов и 0,005 - 0,013 Ом*см2 в случае катодов при 800 °C. Подробно исследованы структура и физические свойства материалов системы La0.9Sr0.1Sc1-xCoxO3–δ в окислительной и восстановительной атмосферах, установлено, что Co в материалах состава La0.9Sr0.1Sc1-xCoxO3-δ частично присутствует в степени окисления 4+ и восстанавливается полностью до 3+ при pO2 = 10-4 атм. Впервые определены положения протонов с позиции локальной структуры и проведено моделирование диффузии протонов, результаты которого указывают на отсутствие эффекта акцепторного захвата протонов в оксидах со структурой перовскита типа A3+B3+O3 и на наличие анизотропии протонной проводимости для электролитов на основе LaScO3.