氧离子固体电解质因其在固体氧化物燃料电池（SOFC）、氧传感器、温度传感器、透氧膜等方面有着广泛的应用而倍受关注。2000年Lacorre等人报道的一种新型的氧离子导体钼酸镧（La2MO2O9），即使不掺杂低价金属阳离子，其晶格内部也具有相当数量的本征氧空位，同等条件下具有高于稳定化ZrO2的氧离子电导率。　　 本文通过高温固相法合成了双掺杂（La1-xSrx）2（Mo1-yAly）2O9（x=0.05，y=0、0.01、0.03、0.05；x=0.025，y=0、0.01、0.03）系列样品，分别对样品进行了XRD、SEM表征。以该系列样品为固体电解质、多孔性铂为电极，采用交流阻抗谱、气体浓差电池等方法研究了各样品在550～1000℃下不同气氛中的导电特性。系列样品测试结果表明：样品均为单一立方相La2MO2O9结构；氧浓差电池电动势的实测值与理论值吻合得很好，氧离子迁移数为1，表明样品在该温度下、氧气气氛中为纯氧离子导体；x=0.025样品的导电性能优于x=0.05样品的导电性能；该系列样品中，x=0.025，y=0.01的样品具有最高的电导率，1000℃时的电导率高达0.067 S.cm-1。　　 首次通过高温固相法合成了La2（Mo1-zSc）2O9（z=0、0.01、0.03、0.05、0.07）系列样品，分别对样品进行了XRD、SEM表征。以该系列样品为固体电解质、多孔性铂为电极，采用交流阻抗谱、气体浓差电池方法研究了各样品在450～850℃下不同气氛中的导电特性。结果表明：样品均为单一立方相La2MO2O9结构；氧浓差电池电动势的实测值与理论值吻合得很好，氧离子迁移数为1，表明样品在该温度下、氧气气氛中为纯氧离子导体；样品在高、低氧分压气氛中的导电性不同，在较高的氧分压范围（pO2=10-13～1atm），电导率与氧分压变化无关，表明在该氧分压范围样品为纯的氧离子导体，这与氧浓差电池电动势测定结果相吻合；在较低的氧分压范围（pO2=10-14～10-20atm），电导率随氧分压降低而升高，表明在该氧分压范围样品为氧离子与电子的混合导体，电子电导的产生与样品中的高价钼被还原为低价钼有关；掺杂量对样品的氧离子电导率有着显著影响：当Sc3+的掺杂量z≥0.05时能抑制相变：随着掺杂量z的增加，样品的电导率先增大后减小，存z=0.05时电导率最高，850℃时电导率为004 S·cm-1。　　 在基础性质研究的基础上，本文还进行了氧离子固体电解质的应用研究。以水热法合成的氧离子导体YSZ（8％Y2O3·ZrO2）作为电解质，制作了小型便携式氧传感器，用于测定钢瓶中高纯Ar等气体中的氧含量，这扩大了YSZ氧离子导体的应用范围，并为新型氧离子导体La2MO2O9应用于氧传感器提供了重要参考。