發(fā)布時間：2021-03-08 03:32

　　本文采用脈沖激光沉積法（PLD）在Al2O3單晶片上制備了GDC/YSZ （Ce0.9Gd0.1O2-δ/ZrO2:8 mol% Y2O3）雙層電解質(zhì)薄膜。研究了GDC/YSZ雙層電解質(zhì)薄膜的微觀形貌（SEM）, X射線衍射圖譜（XRD）, EDX能譜,電化學(xué)性能測試等。根據(jù)掃描電鏡觀察其電解質(zhì)薄膜的微觀形貌（SEM）,能夠觀察出,GDC/YSZ雙層電解質(zhì)薄膜隨著退火溫度的提高,其薄膜變得更加均勻,襯底與薄膜之間的結(jié)合度變得更加緊密,其致密性同時也變得更優(yōu)良,其外延生長情況得以優(yōu)化。根據(jù)X射線衍射圖譜（XRD）勺分析,當(dāng)退火溫度逐漸提高時,GDC/YSZ雙層電解質(zhì)薄膜的結(jié)晶度得以優(yōu)化,沿（111）方向擇優(yōu)生長,其薄膜（111）衍射峰的強(qiáng)度不斷提高,具有顯著的擇優(yōu)生長取向。結(jié)果表明,當(dāng)退火溫度達(dá)到850攝氏度時,其薄膜能夠進(jìn)行比較較好地外延生長。GDC/YSZ雙層電解質(zhì)薄膜的電導(dǎo)率比單層YSZ薄膜、單層GDC薄膜以及YSZ體材料的電導(dǎo)率都高。使用PLD在Al2O3單晶片上制備（GDC/YSZ）N（Ce0.9Gd0.1O2-δ/ZrO2:8 mol% Y2O3）超晶格電解質(zhì)薄膜。通過調(diào)節(jié)其... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：43 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 固體氧化物燃料電池（SOFC）概述
    1.2 本文選題依據(jù)和研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)器材與表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及表征儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料
    2.3 表征方法與測試方法
        2.3.1 薄膜的厚度測試
        2.3.2 薄膜物相結(jié)構(gòu)分析
        2.3.3 薄膜顯微結(jié)構(gòu)分析
        2.3.4 薄膜EDX分析
        2.3.5 薄膜TEM分析
        2.3.6 薄膜EDS分析
        2.3.7 薄膜交流阻抗分析
2O₃單晶基底濺射GDC/YSZ雙分子層電解質(zhì)薄膜的制備及其性能研究">第三章 Al₂O₃單晶基底濺射GDC/YSZ雙分子層電解質(zhì)薄膜的制備及其性能研究
    3.1 GDC/YSZ雙分子層電解質(zhì)薄膜的制備
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.2.1 薄膜的晶體結(jié)構(gòu)
        3.2.2 薄膜的表面及截面形貌
        3.2.3 薄膜中各種元素原子含量的分析
        3.2.4 薄膜的電學(xué)特性
    3.3 本章小結(jié)
2O₃單晶基底濺射（GDC/YSZ）_N超晶格電解質(zhì)薄膜">第四章 Al₂O₃單晶基底濺射（GDC/YSZ）_N超晶格電解質(zhì)薄膜
N超晶格電解質(zhì)薄膜的制備">    4.1 （GDC/YSZ）_N超晶格電解質(zhì)薄膜的制備
    4.2 實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果與分析
N超晶格電解質(zhì)薄膜的物相結(jié)構(gòu)">        4.2.1 （GDC/YSZ）_N超晶格電解質(zhì)薄膜的物相結(jié)構(gòu)
N超晶格電解質(zhì)薄膜的表面與截面形貌">        4.2.2 （GDC/YSZ）_N超晶格電解質(zhì)薄膜的表面與截面形貌
N超晶格薄膜樣品在透射電子顯微鏡下的截面形貌">        4.2.3 （GDC/YSZ）_N超晶格薄膜樣品在透射電子顯微鏡下的截面形貌
        4.2.4 薄膜X射線的能量散射譜EDS
        4.2.5 薄膜的電學(xué)特性
        4.2.6 薄膜的微觀結(jié)構(gòu)
    4.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]中低溫固體氧化物燃料電池雙層電解質(zhì)的脈沖激光制備及電化學(xué)研究[D]. 錢婧.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]低溫超晶格YSZ/STO/YSZ-Al2O3薄膜的制備及表征[D]. 李強(qiáng).內(nèi)蒙古大學(xué) 2014
[2]GDC/YSZ多層電解質(zhì)薄膜結(jié)構(gòu)、電學(xué)性能與穩(wěn)定性研究[D]. 孟昕.大連理工大學(xué) 2010



本文編號：3070334