摘要

新开发的用于燃料电池应用的溶胶-凝胶衍生P2O5-ZrO2-TiO2-SiO2质子导电玻璃电解质

作者(年代):p . shakthivel，徐东浩，金珍松，S.Ramalakshmi, shuyong - gun

合成了质子导电溶胶-凝胶P2O5-ZrO2-TiO2-SiO2玻璃，并对其进行了表征，重点研究了使质子导电的材料的结构表征，以及在燃料电池条件下测试玻璃的稳定性。通过傅里叶红外光谱和x射线衍射对合成玻璃的化学结构进行了表征，并通过热重分析和氢渗透技术对P2O5-ZrO2- TiO2-SiO2玻璃的稳定性进行了研究。通过XRD分析确定了玻璃的非晶相。通过FTIR光谱数据鉴定了材料中具有高导电性的磷酸氢基的存在，以及Si、Zr和Ti与Si和P-O的主骨干键结合。表面吸附水和有机物的分解发生在30-400℃的温度范围内。孔径分布分析表明，合成玻璃的平均孔径为2.65nm，孔体积约为0.27cm3/g，比表面积约为410m3/g。通过电化学阻抗分析检测了合成的质子导体的电导率，电导率随温度的升高而升高，室温下电导率为10-4S/cm，高温下为10-3S/cm。