ساخت و بررسي هدايت الكتريكي الكتروليت كامپوزيتي BaCe0.7Zr0.1Y0.2O3-δ (BCZY)-(Li/Na)2CO3 با قابليت هدايت يون پروتون به روش مخلوط سازي مكانيكي و غوطه وري در فاز مذاب

بمنظور كاهش نشر گازهاي گلخانه اي ناشي از احتراق سوختهاي فسيلي، پيشرفتهاي گسترده اي در زمينه ي مطالعه بر روي پيلهاي سوختي اكسيد جامد دما پايين صورت گرفته است. اخيراً الكتروليتهاي كامپوزيتي بر پايه-ي اكسيد سريم (سريا)، بصورت سريا- نمك با قابليت هدايت دوگانه يون اكسيژن و پروتون، بعنوان الكتروليت هادي يون اكسيژن بكار گرفته شده اند. در اين رابطه، با توجه به رقيق شدن سوخت در سمت آند، در پيلهاي سوختي سراميكي بر پايه الكتروليتهاي هادي يون اكسيژن، ايده ي ساخت و بكارگيري الكتروليتهاي كامپوزيتي هادي پروتون نيز مطرح و مورد استقبال محققان قرار گرفته است. در تحقيق حاضر، الكتروليت كامپوزيتيBaCe0.7Zr0.1Y0.2O3-δ (BCZY7)-(Li/Na)2CO3 با قابليت هدايت پروتون، به روش مخلوط سازي پودرهاي كربناتي و تركيب BCZY7 حاصل از واكنش در حالت جامد و سپس انجام عمليات شكل دهي – تف جوشي و همچنين به روش غوطه وري قطعه متخلخل BCZY7 در مذاب فاز كربناتي، تهيه و خصوصيات الكتريكي و فيزيكي آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين رابطه، بمنظور توليد قرصهاي BCZY7 متخلخل در روش غوطه وري، از پودر نشاسته براي توليد حفرات استفاده گرديد. برخي از تكنيكهاي استفاده شده در اين تحقيق شامل XRD، SEM، DTA،TG بوده و اندازه گيري هدايت الكتريكي با استفاده از روش آناليز امپدانس بصورت تابعي از دما، انجام شد. نتايج بدست آمده از آناليز امپدانس، نشان داد كه كامپوزيت تهيه شده به روش مخلوط سازي و تف جوشي نسبت به نمونه ي تهيه شده به روش غوطه وري در مذاب در محدوده دمايي °C 700-500 داراي هدايت يوني بالاتري مي باشد. هدايت يوني اين كامپوزيت حاوي 54 درصد حجمي فاز كربنات در دماي °C700 در اتمسفر محيط معادل S.Cm-16/0 تعيين شد.