Дизайн новых Sn-содержащих протонпроводящих электролитов с повышенными электролитическими характеристиками и стабильностью для их применения в твердооксидных электрохимических устройствах

Объектом исследования настоящей работы являются твердооксидные материалы на основе цирконата бария с частичным замещением на олово, а также на основе станната бария с частичным замещением на скандий, которые могут быть использованы в качестве протонпроводящих электролитов твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Цель работы – регулировка функциональных свойств станнатов бария со структурой типа перовскита за счет рационального дизайна их состава (поиск оптимального способа допирования базовых структур). В рамках этой цели были выполнены исследования, связанные с: 1) получением новых однофазных оксидных материалов концентрационных систем BaSn1–xScxO3–δ (x = 0–0.4) и Ba2–xLaxSnO4+δ (x = 0–0.1); 2) определением структурных параметров полученных материалов; 3) определением температурного профиля концентрации протонов методом ТГ при охлаждении в атмосфере с контролируемой влажностью; 4) исследованием особенностей получения керамических образцов (спекаемость, относительная плотность, размеры зерен); 5) исследованием транспортных свойств материалов: абсолютная величина и вклад электронной, кислородионной и протонной проводимостей при варьировании температуры и парциального давления кислорода.