學位論文
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Item 三價離子摻雜於電解質BaZrO3的導電趨勢(2010) 張軒誌; hsuan chih Chang本實驗為探討BaZr1-xMxO3， (M = In3+、Y3+、 Yb3+、 Dy3+、 Gd3+、 Sm3+、 Nd3+、 La3+)不同摻雜金屬的導電趨勢，並利用計算的結果去解釋。實驗部分為使用燃燒法合成不同濃度的摻雜金屬，並使用XRD、SEM、EDX、ICP-MS來確認物理及化學性質。再把粉末壓錠，並燒結於1250、1450、1600 ℃，持溫5、10、40小時，形成BaZr1-xMxO3 試片，進行導電度測試，通入氣氛為濕-空氣、濕-氫氣、乾-氮氣、乾-氫氣。 計算部分為使用密度泛涵理論(DFT)計算摻雜於BaZrO3的氧空缺(V_o^(..))及氫缺陷的形成能以及氧空缺、氫缺陷、氫氧空缺移動的反應熱。 由實驗及計算的結果顯示，導電率會隨著摻雜的濃度增加或持溫時間降低而上升，燒結溫度對導電率的影響則不大。從化學的觀點來看，導電率會受到摻雜金屬的離子半徑所影響，較小的離子半徑，導電率佳，且計算出來的反應熱低。