Применение метода спрей пиролиза для получения допированных иттрием пленок ZrO2 для твердооксидных топливных элементов

Аннотация

Работа направлена на исследование применения метода спрей пиролиза для осаждения пленок оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия YSZ, с целью получения высокоэффективного электролитического слоя твердооксидного топливного элемента. Проведен расчет размера капли аэрозоля образующегося при распылении раствора, содержащего в качестве растворителя диметилформамид. Составлена рецептура для получения пленок с оптимальными свойствами. Методом спрей-пиролиза синтезированы пленки ZrO2 и YSZ толщиной от 125 до 1310 нм в зависимости от объема осаждаемого раствора. Полученные слои были исследованы с использованием сканирующего электронного микроскопа с энергодисперсионным анализом, а также рентгеновской дифракции. Изучено влияние стабилизирующей примеси, объема осаждаемого раствора и стадии термообработки на морфологию поверхности, размер кристаллитов и элементный состав слоев ZrO2 и YSZ