过渡金属离子改性中温氧离子导体的设计合成及性能研究

本项目借助于氧离子导体的设计方法，设计合成新型氧离子导体。利用有电子空轨道的离子部分置换有共轭电子对的离子，在化合物中引入本征缺陷（空位），以利于氧离子的扩散，提高氧离子的传导性。通过在结构中引入Mn、Mo、W、Zr等过渡元素化合物固有的四面体或八面体结构单元，在还原性气氛或空气中诱导过渡元素离子产生价态变化，引起结构畸变，从而构成新类型结构的化合物，降低电子导电性。研究异价离子的掺杂取代对化合物结构与导电性能的影响，研究产生和减少缺陷的途径以及缺陷引起离子价态、近邻原子环境和对称性的变化；通过过渡元素的引入和部分离子的掺杂取代控制材料的微观结构，改善中温氧离子导体的导电性能，阐明此类新型氧离子导体的导电机理。