Обзор электролитов на основе ортониобата лантана. Структура и протонная проводимость Review
Journal |
Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия: Химия. География. Экология
ISSN: 2616-6771 , E-ISSN: 2617-9962 |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Output data | Year: 2020, Volume: 133, Number: 4 (133), Pages: 18-34 Pages count : 17 DOI: 10.32523/2616-6771-2020-133-4-18-34 | ||||||
Tags | перовскиты, ортониобат лантана, протонпроводящие композиты, допирование, твердооксидные топливные элементы | ||||||
Authors |
|
||||||
Affiliations |
|
Abstract:
В данной работе проведен обзор важнейших научных трудов, посвященных исследованиям материалов, обладающих высокой протонной проводимостью, которые проявляют интерес в качестве альтернативных материалов для использования в промышленности. Из результатов исследований видно, что большинство высокотемпературных протонных проводников относятся к классу сложнооксидных соединений со структурой перовскита или производных от нее.
Учеными были исследованы структуно-механические, электронные и оптические свойства ортониобатов лантана LaNbO4, результаты которых демонстрирует несколько структурных фазовых переходов в зависимости от температуры и давления в последовательности от орторомбической через моноклинную к тетрагональной симметрии. Выявлено, что по своей природе кристаллическая структура LaNbO4 значительно более анизотропная по сравнению с широко изученными кубическими или ромбическими перовскитами. Допированный LaNbO4 также показывает высокотемпературный фазовый переход, который явно влияет на протонную проводимость. Также было доказано, что низкотемпературная фаза LaNbO4 является моноклинной.
Из обзора научных работ в области данных исследований выявлено, что набольший интерес представляют материалы, полученные на основе ортониобатов редкоземельных металлов, которые показали отличную протонную проводимость при промежуточных температурах (400–900°С) в водороде или водосодержащий атмосфере. Дальнейшее увеличение подвижности протонов в материалах на основе LaNbO4 было достигнуто допированием такими элементами как, стронций (Sr), церий (Се), иттербий (Yb), празеодим (Pr), молибден (Мо), магний (Мg), медь (Сu) и кальций (Са) и другие. Ортониобат лантан - LaNbO4 (LN) является многообещающим кандидатом в качестве протонных проводящих электролитов в среднетемпературной области, с потенциальным применением в твердооксидных топливных элементах (ТОТЭ) и датчиках водорода, поэтому требует проведения дальнейших исследований в данной области.
Cite:
Алтынбекова Д.Т.
, Масалимова Б.К.
, Беспалко Ю.Н.
, Садыков В.А.
Обзор электролитов на основе ортониобата лантана. Структура и протонная проводимость
Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия: Химия. География. Экология. 2020. Т.133. №4 (133). С.18-34. DOI: 10.32523/2616-6771-2020-133-4-18-34 РИНЦ OpenAlex
Обзор электролитов на основе ортониобата лантана. Структура и протонная проводимость
Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия: Химия. География. Экология. 2020. Т.133. №4 (133). С.18-34. DOI: 10.32523/2616-6771-2020-133-4-18-34 РИНЦ OpenAlex
Identifiers:
Elibrary: | 54354804 |
OpenAlex: | W4391829762 |
Citing:
Пока нет цитирований