| Revista: | Ceramica (Sao Paulo) |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000367481 |
| ISSN: | 0366-6913 |
| Autores: | Dias, M.C.F1 Muccillo, E.N.S1 |
| Instituciones: | 1Comissao Nacional de Energia Nuclear, Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares, Sao Paulo. Brasil |
| Año: | 2013 |
| Periodo: | Oct-Dic |
| Volumen: | 59 |
| Número: | 352 |
| Paginación: | 522-532 |
| País: | Brasil |
| Idioma: | Portugués |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Aplicado, descriptivo |
| Resumen en inglés | The effects of SrO, TiO2 and SrTiO3 additions to gadolinia-doped ceria solid electrolyte were systematically investigated. Ceria-20 mol% gadolinia containing 1, 2.5 and 5 mol% of the secondary additives were prepared by mixing of the starting powders followed by solid state reaction at high temperature. Several characterization techniques were used. The results show that the final properties depend on the type and content of the additives. The blocking of charge carriers at the grain boundaries became negligible, but increase of porosity resulted in decrease of the relative density with SrO additions. Densification has been improved with minor amounts of TiO2, although this additive promoted the exsolution of the dopant from the matrix and consequent formation of the pyrochlore phase Gd2Ti2O7 for contents higher than the solubility limit. Additions of SrTiO3 did not influence the densification. However, increasing contents of this additive resulted in increase of the intergranular conductivity along with decreasing the activation energy for ion conduction |
| Resumen en portugués | Os efeitos da adição de SrO, TiO2 e SrTiO3 na sinterização, na microestrutura e na condutividade elétrica do eletrólito sólido céria-gadolínia foram sistematicamente investigados. Foram preparadas pelo método convencional de mistura dos reagentes de partida seguida de reação em estado sólido composições contendo 1, 2,5 e 5% mol dos aditivos. Diversas técnicas de caracterização foram utilizadas. Os resultados mostraram que os aditivos exercem influência em todas as propriedades estudadas, mas de forma diferente dependendo do tipo e do teor. De forma geral, o SrO tornou desprezível o bloqueio aos portadores de carga nos contornos de grão, mas prejudicou a densificação. O TiO2 promoveu aumento substancial na densificação da céria-gadolínia, mas também no bloqueio exercido pelos contornos de grão, além de ser responsável pela exsolução do gadolínio e pela formação da fase pirocloro Gd2Ti2O7, quando adicionado em teores acima do limite de solubilidade. O SrTiO3 não produziu alterações significativas na densificação, e resultou em aumento da condutividade intergranular pela diminuição da energia de ativação para o processo de condução |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería de materiales, Electrólitos sólidos, Cerio-gadolinio, Densificación, Conductividad eléctrica |
| Keyword: | Engineering, Materials engineering, Solid electrolytes, Cerium-gadolinium, Densification, Electrical conductivity |
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