Preparation and characterization of epitaxially grown yttria-stabilized zirconia thin films on porous silicon substrates for solid oxide fuel cell applications

氧化钇稳定氧化锆 材料科学 薄膜 外延 离子电导率 复合材料 立方氧化锆 晶格常数 纳米技术 电解质 光电子学 陶瓷 化学 光学 物理化学 电极 物理 衍射 图层(电子)
作者
Haruki Zayasu,Takahiko Kawaguchi,Hiroki Nakane,Nobuyoshi Koshida,Kazuo Shinozaki,Hisao Suzuki,Naonori Sakamoto,Naoki Wakiya
出处
期刊:Journal of the Ceramic Society of Japan [Ceramic Society of Japan]
卷期号:130 (7): 464-470 被引量:2
标识
DOI:10.2109/jcersj2.21178
摘要

Epitaxial growth of yttria-stabilized zirconia (YSZ) thin film on through-hole-type porous silicon [tht-PSi(001)] with vertical pores penetrating from the surface to the back side of the Si(001) substrate was achieved. The in-plane and out-of-plane lattice parameters of YSZ thin film deposited on the tht-PSi(001) were, respectively 0.5167 and 0.5124 nm. Therefore, 0.54 % tensile strain was applied to the YSZ thin film. Also for this work, an all epitaxially grown thin film of YSZ/La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)/CeO2/YSZ/Si(001) was prepared. The out-of-plane lattice parameter of YSZ was 0.5145 nm. Therefore, the YSZ thin film of YSZ/LSMO/CeO2/YSZ/Si(001) is almost relaxed, with a small amount of tensile strain (0.12 %). In-plane and out-of-plane electrical properties were measured respectively for YSZ/tht-PSi(001) and YSZ/LSMO/CeO2/YSZ/Si(001) thin films. Results show that ionic conduction was confirmed at 400 °C through constant electric conductivity against the change of oxygen partial pressure (pO2). Enhanced ionic conduction was observed for epitaxial YSZ/tht-PSi(001) thin films measured along the in-plane direction. Such enhanced ionic conduction was not observed for epitaxial YSZ/LSMO/CeO2/YSZ/Si(001) thin films measured along the out-of-plane direction. These findings suggest that enhanced ionic conduction is correlated with tensile strain in YSZ thin films.

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
英勇雅琴完成签到 ,获得积分10
刚刚
奋斗的小笼包完成签到 ,获得积分10
1秒前
嗯嗯完成签到 ,获得积分10
3秒前
8秒前
chichenglin完成签到 ,获得积分0
13秒前
大模型应助曾志伟采纳,获得10
14秒前
14秒前
Lexi发布了新的文献求助30
16秒前
momo完成签到 ,获得积分10
17秒前
路过完成签到,获得积分10
24秒前
羽化成仙完成签到 ,获得积分10
25秒前
爱我不上火完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
风趣朝雪完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
yx完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
32秒前
33秒前
旺旺完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
kk完成签到,获得积分10
35秒前
hadfunsix完成签到 ,获得积分10
36秒前
guoxihan完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
自觉语琴完成签到 ,获得积分10
42秒前
42秒前
hj_tian完成签到,获得积分10
42秒前
45秒前
吉吉完成签到,获得积分10
45秒前
48秒前
舒服的月饼完成签到 ,获得积分10
49秒前
凡凡完成签到,获得积分10
49秒前
达尔文1完成签到 ,获得积分10
51秒前
51秒前
54秒前
健忘的晓小完成签到 ,获得积分10
56秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
56秒前
无花果应助英吉利25采纳,获得10
57秒前
清风完成签到,获得积分10
59秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6436686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251066
关于积分的说明 17551555
捐赠科研通 5495006
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898214
邀请新用户注册赠送积分活动 1874900
关于科研通互助平台的介绍 1716186