Свойства индивидуальных фаз и фазовые равновесия в системе Pr-Ni-Fe-O

Рудюк Валерия Дмитриевна

Аннотация


На сегодняшний день перовскиты являются наиболее исследованными катодами для ТОТЭ. Традиционные катоды на основе перовскита обычно не способны одновремен-но обеспечивать высокую каталитическую активность в реакции восстановления кисло-рода и хорошие эксплуатационные характеристики при средних и низких температурах. В отличие от перовскитов, оксиды на основе фаз Раддлесдена –Поппера An+1BnO3n+1 (где А – лантаноид, а В – атомы 3d-металла, n – число перовскитных слоев) обладают следу-ющими преимуществами:
- быстрая кинетика поверхностного обмена кислородом;
- значительная устойчивость при средних и низких температурах;
- высокая электропроводность благодаря смешанной ионно-электронной проводи-мости. Эти свойства делают оксиды Раддлесдена–Поппера перспективными кандидатами для использования в качестве катодов твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ).
При изучении системы Pr – Ni – Ni – O на воздухе при 1373 К было обнаружено существование твердого раствора PrFe1–xNixO3–δ, а также твердого раствора на осно-ве фазы Pr4Ni3O10. В работе проведены исследования кристаллической структуры, кисло-родной нестехиометрии и термического расширения сложных оксидов PrFe1–xNixO3–δ.