Preparation and characterization of CoO-doped and Li2O-stabilized Na-β″-Al2O3 solid electrolyte via a solid-state reaction method

材料科学 电解质 相对密度 离子电导率 微观结构 热重分析 陶瓷 快离子导体 扫描电子显微镜 分析化学(期刊) 介电谱 电导率 差热分析 活化能 兴奋剂 化学工程 烧结 离子键合 衍射 复合材料 离子 物理化学 电极 电化学 化学 色谱法 光电子学 工程类 物理 光学 有机化学
作者
Zhumei Wang,Xiaoxia Feng,Tianfeng Zhang,Zhixiang Xie,Fang Song,Yueming Li
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:46 (15): 24668-24673 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2020.06.256
摘要

The Na-β"-Al2O3 solid electrolyte ceramic material doped with CoO was synthesized via a solid-state reaction method, which began with α-Al2O3 and Na2CO3 as the raw materials and involved a low-cost burying process. The effects of different contents of CoO on the properties of the material were investigated as Li2CO3 was added as a stabilizer. The CoO amount in the initial materials is the key to obtaining quality products. Therefore, samples sintered from precursors containing different amounts of CoO were systematically characterized using thermogravimetry/differential thermal analysis (TG-DTA), X-ray diffraction (XRD), and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). Additionally, the relative density and electrical properties of the prepared samples were also measured by the Archimedes method and AC impedance spectroscopy. The Na-β"-Al2O3 solid electrolyte with an optimal amount of CoO of 1 wt% exhibited a uniform and dense microstructure with a relative density of as much as 97.98% (3.194 g cm⁻3) of the theoretical density. However, excess 1.25 wt% CoO doping can cause the sample too loose and make pores between the grains larger. This deteriorates the ionic conductivity of the material. In addition, the sample with the appropriate amount of CoO exhibited an ionic conductivity of up to 0.061 S cm−1 at 300 °C with a corresponding activation energy of 0.179 eV.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
6秒前
香蕉觅云应助单纯的巧荷采纳,获得10
7秒前
九思关注了科研通微信公众号
7秒前
健康的妙菱完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
小鱼完成签到,获得积分10
8秒前
May完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
衣钵完成签到,获得积分10
10秒前
领导范儿应助郝宝真采纳,获得10
11秒前
小马甲应助RSC采纳,获得10
11秒前
木槿花开完成签到 ,获得积分10
12秒前
淡淡的若冰应助孔雀翎采纳,获得10
12秒前
詹雪晴发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI2S应助王者归来采纳,获得10
12秒前
Buduan完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
华仔应助yukime采纳,获得10
12秒前
13秒前
正直友桃完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
坚定的芸完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
江中完成签到 ,获得积分10
13秒前
从容襄完成签到,获得积分10
13秒前
wu完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
悲凉的艳完成签到,获得积分20
16秒前
外向一一完成签到 ,获得积分10
16秒前
1111chen发布了新的文献求助10
16秒前
鸿鹄在天涯完成签到 ,获得积分10
17秒前
CDQ发布了新的文献求助10
18秒前
18183389686完成签到 ,获得积分10
18秒前
zang完成签到 ,获得积分10
18秒前
Winston完成签到,获得积分10
18秒前
Fionaaaa完成签到,获得积分10
19秒前
菠菜应助萧水白采纳,获得100
20秒前
高分求助中
Evolution 10000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3147773
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798855
关于积分的说明 7831859
捐赠科研通 2455728
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306927
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627945
版权声明 601587