Высокотемпературная кислородная нестехиометрия и электропроводность слоистых никелатов Ln2–xSrxNiO4–δ (Ln – La, Pr, Nd; х = 1,0 –1,6) - Кравченко, Екатерина Степановна; Захарчук, Кирилл Владимирович; Паньков, Владимир Васильевич; Яремченко, Алексей Александрович (Журнал Белорусского государственного университета. Химия, 2017)
Высокотемпературная кислородная нестехиометрия и электропроводность никелатов Ln2 – xSrxNiO4 – δ (Ln – La, Pr, Nd; х = 1,0 –1,6) были исследованы в целях потенциального применения данных материалов в качестве катодов твердооксидных топливных элементов. Установлено, что при атмосферном давлении кислорода все изученные никелаты сохраняют тетрагональную структуру типа K2NiF4 до 1000 °С минимум и являются дефицитными по кислороду при температурах выше 500 °С. Кислородная нестехиометрия увеличивается с ростом температуры и повышением концентрации стронция в ряду Ln2 – xSrxNiO4 – δ. В окислительных условиях при температурах 500–1000 °С данные никелаты обладают металлической проводимостью p-типа. Наибольшая электропроводность наблюдалась для составов с содержанием стронция х = 1,2 для каждой из систем (260 – 400 См ⋅ см–1 в зависимости от редкоземельного элемента). Неодимсодержащие никелаты характеризуются наиболее высокой концентрацией кислородных вакансий во всем исследованном интервале составов.
Keywords: никелат; твердооксидные топливные элементы; кислородный электрод; кислородная нестехиометрия; электропроводность