钇铁共掺杂锆酸钙致密扩散层极限电流型氧传感器

摘要：

采用固相反应法合成钇铁共掺杂锆酸钙(Y0.08Ca0.92Zr1-xFexO3-δ(x=0.3,0.4,0.5))混合导体材料,以钇铁共掺杂锆酸钙为致密扩散障碍层,以YSZ为泵氧层,制备了极限电流氧传感器.结果表明:Y0.08Ca0.92Zr1-xFexO3-δ的主晶相为菱方钙钛矿结构;随Fe掺杂量的增加,Y0.08Ca0.92Zr1-xFexO3-δ材料的总电导率和离子电导率均增大;在800～950℃范围,氧传感器具有良好的极限电流,出现极限电流的温度随Fe掺杂量的增加而降低,极限电流(lgIL)与1000/T呈线性关系:lgIL=3.215-2.1013×(1000/T),氧离子扩散激活能为0.417 eV.在750℃、1.0％(摩尔分数)≤x(O2)≤7.5％时,极限电流IL与氧含量x(O2)间的关系式为:IL=7.0476+3.8751×x(O2).

关键词：掺杂、锆酸钙、致密扩散层、极限电流、氧传感器

所属期刊栏目：48

分类号：TQ174

资助基金：国家自然科学基金;云南省应用基础研究计划

在线出版日期：2020-09-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1424-1429