ИСТИНА

Одними из наиболее перспективных материалов на роль электролита ТОТЭ сегодня считаются перовскитоподобные сложные оксиды галлия; к примеру, в литературе часто рассматривается LSGM, сложный оксид лантана, стронция, галлия и магния. Однако он, несмотря на свои высокие электрохимические характеристики, обладает и рядом недостатков. В настоящей работе были исследованы новые перовскитоподобные оксиды состава SrSn1-xGaxO3-δ (0 ≤ x ≤ 0.5, Δx = 0.125) и La1-xSr1+xGa1-xAlxO4-δ (x = 0, 0.1, 0.2). При помощи твердофазного синтеза были получены образцы состава SrSn1-xGaxO3-δ. Показано, что твердый раствор с перовскитоподобной структурой образуется вплоть до значения x = 0.375. Была исследована высокотемпературная структура полученных образцов, а также их высокотемпературная проводимость. Для получения мембран максимальной плотности применялись связывающее вещество ПВС, спекание с солями Co(NO3)3 и Cu(NO3)2, а также метод SPS (Spark Plasma Sintering). Импеданс-спектроскопия полученных образцов показала, что при использовании SPS достигаются более высокие значения проводимости (SrSnO3: при 800оС 2.68*10-3S/cм для образца, полученного методом SPS, и 2.09*10-5S/cм – с добавлением ПВС). Полученный методом SPS образец показал схожие значения проводимости с литературными данными[1], однако образец SrSn0.75Ga0.25O3-δ показал меньшие значения. Это можно связать с недостаточной однофазностью образца, в том числе, с аморфными фазами, неразличимыми на РФА, однако видимыми на РЭМ- снимке образцов. Метод спекания с нитратами кобальта и меди показал более высокие значения проводимости по сравнению с применением ПВС, но более низкие по сравнению с применением SPS (9.25*10-4S/cм при 800оС для SrSnO3). Это можно объяснить меньшей плотностью образцов, полученных без SPS (60-65% для образцов, полученных без SPS, и 87-95% для полученных с SPS). В настоящее время продолжаются попытки поиска оптимальных условий синтеза плотных мембран. Ранее было показано, что попытки изменения соотношения La:Sr в LaSrGaO4 не приводят к успеху. Тем не менее, некоторые данные свидетельствовали о том, что такое замещение возможно при частичном замещении Ga на Al: в La1-xSr1+xGa1-yAlyO4-δ со структурой первого гомолога ряда Раддлсдена-Поппера – производной от перовскитной – была исследована возможность образования твердых растворов указанного состава. Из результатов РФА и EDX для этих образцов можно судить о том, что такие твердые растворы образуются – происходит сдвиг пиков в область меньших межплоскостных расстояний, и параметры ячейки изменяются согласно закону Вегарда. В настоящее время ведутся попытки получения приемлемых для исследования проводимости образцов.