已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Influence of Rare-Earth Doping Content and Type on Phase Transformation and Transport Properties in Highly Doped CeO2

材料科学 兴奋剂 稀土 相(物质) 纳米技术 光电子学 冶金 化学 有机化学
作者
Javier Zamudio‐García,José M. Porras‐Vázquez,Aurelio Cabeza,Jesús Canales‐Vázquez,Enrique R. Losilla,David Marrero‐López
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (32): 42198-42209
标识
DOI:10.1021/acsami.4c07437
摘要

Rare-earth doped CeO2 materials find extensive application in high-temperature energy conversion devices such as solid oxide fuel cells and electrolyzers. However, understanding the complex relationship between structural and electrical properties, particularly concerning rare-earth ionic size and content, remains a subject of ongoing debate, with conflicting published results. In this study, we have conducted comprehensive long-range and local order structural characterization of Ce1–xLnxO2–x/2 samples (x ≤ 0.6; Ln = La, Nd, Sm, Gd, and Yb) using X-ray and neutron powder diffraction, Raman spectroscopy, and electron diffraction. The increase in the rare-earth dopant content leads to a progressive phase transformation from a disordered fluorite structure to a C-type ordered superstructure, accompanied by reduced ionic conductivity. Samples with low dopant content (x = 0.2) exhibit higher ionic conductivity in Gd3+ and Sm3+ series due to lower lattice cell distortion. Conversely, highly doped samples (x = 0.6) exhibit superior conductivity for larger rare-earth dopant cations. Thermogravimetric analysis confirms increased water uptake and proton conductivity with increasing dopant concentration, while the electronic conductivity remains relatively unaffected, resulting in reduced ionic transport numbers. These findings offer insights into the relationship between transport properties and defect-induced local distortions in rare-earth doped CeO2, suggesting the potential for developing new functional materials with mixed ionic oxide, proton, and electronic conductivity for high-temperature energy systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
3秒前
狂野凝竹完成签到,获得积分10
4秒前
upsoar发布了新的文献求助10
5秒前
SciGPT应助sun采纳,获得10
7秒前
杨。。完成签到 ,获得积分10
9秒前
狂野凝竹发布了新的文献求助10
9秒前
打喷嚏的猪完成签到,获得积分10
10秒前
Coffee完成签到 ,获得积分10
10秒前
sun完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
23秒前
矮小的珠发布了新的文献求助10
24秒前
sun发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
mtt发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
绝尘发布了新的文献求助10
30秒前
大憨憨完成签到 ,获得积分10
31秒前
义气如萱发布了新的文献求助10
33秒前
Eve完成签到,获得积分20
34秒前
张青岳完成签到,获得积分10
34秒前
mtt完成签到,获得积分10
35秒前
含糊的泥猴桃完成签到 ,获得积分10
37秒前
非哲完成签到 ,获得积分10
38秒前
just_cook完成签到,获得积分10
39秒前
CYY发布了新的文献求助10
42秒前
顾矜应助义气如萱采纳,获得10
46秒前
黄迪迪完成签到 ,获得积分10
47秒前
小林同学0219完成签到 ,获得积分10
53秒前
123完成签到 ,获得积分10
53秒前
欢呼妙菱完成签到,获得积分10
57秒前
劉平果完成签到 ,获得积分10
59秒前
黯然完成签到 ,获得积分10
1分钟前
归尘应助Eve采纳,获得10
1分钟前
Xiaoxiao应助Eve采纳,获得10
1分钟前
Singularity应助Eve采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
矮小的珠完成签到,获得积分10
1分钟前
谷子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779029
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324712
关于积分的说明 10219503
捐赠科研通 3039737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668400
邀请新用户注册赠送积分活动 798648
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758487