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中温化是固体氧化物燃料电池(SOFCs)商业化发展的必然趋势,在中温下,具有高氧离子电导率和低活化能的电解质材料是固体氧化物燃料电池商业化的关键。磷灰石型硅酸镧为氧离子导体,具有中温电导率高、活化能低的特点,在很宽的氧分压范围内为纯氧离子电导。Mg掺杂的磷灰石型硅酸镧是目前磷灰石型硅酸镧中氧离子电导率最高的材料之一。本论文采用射频磁控溅射法制备了Mg掺杂的磷灰石型硅酸镧La10Si5.8Mg0.226.8电解质薄膜和未掺杂的磷灰石型硅酸镧La10Si6O27电解质薄膜。薄膜的物相、表面形貌、成分和厚度,分别采用XRD、SEM、EPMA和表而轮廓仪进行表征,研究了负偏压、退火温度、工作气压对薄膜组分和结构的影响。实验结果表明,工作气压为0.9Pa,退火温度为1100℃,不施加偏压的Mg掺杂薄膜结构最佳。对于未掺杂薄膜,最佳参数为:无偏压,工作气压为0.8Pa,退火温度为1100℃本文以硝酸盐及硅酸乙酯为原料,用柠檬酸和乙二醉作络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了Mg掺杂的磷灰石型硅酸镧粉体材料La10Si5.8Mg0.2O26.8,然后在200MPa下把粉料压成直径为(?)6mm的圆片,做最后烧结,主要研究烧结温度对陶瓷片性能的影响。实验结果表明,在900。C煅烧8小时所合成的La10Si5.8Mg0.2O26.8粉体为磷灰石型硅酸镧陶瓷片的×RD及SEM结果表明,在1550℃和1600℃下烧结的La10Si5.8Mg0.2O26.8陶瓷片中没有杂相,致密度高,致密度分别为93.3%和93.5%。实验表明合成的粉体具有很高的烧结活性。在1500℃和1600℃下烧结的La10Si5.8Mg0.2O26.8陶瓷片在800℃的电导率分别为8.7×10-3S/cm和9.5×10-3S/cm,电导活化能分别为0.76eV和0.87eV。