Способ исследования электролитических свойств материалов со смешанным типом проводимости при пониженных температурах и установка для его осуществления
ЭЛЕКТРОЛИТ ТОТЭ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЧЕТЫРЕХЗОНДОВЫЙ МЕТОД ИМПЕДАНСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ
Группа изобретений относится к разработке электролитов для низко- и среднетемпературных твердооксидных электрохимических устройств. Способ основан на электрохимической импедансной спектроскопии, реализуемой с помощью измерительной ячейки, подключенной к потенциостату-гальваностату и анализатору частотных характеристик, помещенной в алундовую трубку, заполненную циркулируемой газовой атмосферой, находящуюся внутри низкотемпературной печи, при этом исследуемый образец размещают между платиновыми сетками-токосъемами этой ячейки, алундовую трубку нагревают до 550 °Сс последующим ступенчатым охлаждением через каждые 50 °С до 400 °С, состав газовой атмосферы внутри алундовой трубки регулируют путем изменения атмосферы на сухую или влажную, а также путем изменения в ней парциального содержания кислорода от 10–22 до 0.24 атм с шагом log pO2 = 0.5 с помощью дополнительной электрохимической ячейки, подключенной к микропроцессорному контроллеру, оборудованной электрохимическим кислородным насосом и датчиком парциального давления кислорода, помещенной в алундовую трубку, находящуюся внутри высокотемпературной печи, которую нагревают до 800 °С, после чего образец изотермически выдерживают при каждой температуре и парциальном давлении кислорода в течение 1 ч, получают спектры импеданса при каждой температуре и значении log pO2 отдельно в сухой или влажной атмосферах, из полученных данных определяют объемную и зернограничную, а также электронную, ионную и дырочную составляющие общей электропроводности.  Установка для  осуществления способа содержит низкотемпературную печь, внутри которой размещена алундовая трубка, заполненная циркулируемой газовой атмосферой, внутри алундовой трубки закреплена измерительная ячейка с платиновыми сетками-токосъемами, подключенная к потенциостату-гальваностату и анализатору частотных характеристик, а также высокотемпературную печь с находящейся внутри алундовой трубкой, внутри которой размещена дополнительная электрохимическая ячейка, подключенная к микропроцессорному контроллеру и оборудованная электрохимическим кислородным насосом и датчиком парциального давления кислорода, при этом алундовая трубка с циркулируемой газовой атмосферой выполнена общей для низкотемпературной и высокотемпературных печей установки.  С помощью установки реализован способ исследования электролитических свойств материалов со смешанным типом проводимости при пониженных температурах (ниже 600 °С) в диапазоне pO2 от 10–22 до 0.24 атм в атмосферах сухого или увлажненного воздуха, с определением объемной и зернограничной, а также электронной, ионной и дырочной составляющих общей электропроводности, что может быть использовано для оценки применимости исследованных материалов в качестве электролитов для низко- и среднетемпературных электрохимических устройств.
Водородная энергетика или формирование новых источников энергии
Инна
Звонарева
Анатольевна
инженер
Отсутствует
Отсутствует
AAY-2676-2020
57209229327
1081416
0000-0002-9793-1375
РОССИЯ
Павел
Архипов
Александрович
Директор
РОССИЯ
31.15.33
Электрохимия
01.04.EI
CHEMISTRY, PHYSICAL
Инна
Звонарева
Анатольевна
РОССИЯ
Георгий
Старостин
Николаевич
РОССИЯ
Мариам
Акопян
Тиграновна
РОССИЯ
Геннадий
Вдовин
Константинович
РОССИЯ
Наталия
Тарасова
Александровна
РОССИЯ
Дмитрий
Медведев
Андреевич
РОССИЯ
ИВТЭ УРО РАН
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИИ УРАЛЬСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
1026604945531
ПАВЕЛ
АРХИПОВ
АЛЕКСАНДРОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения
ИВТЭ УРО РАН
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИИ УРАЛЬСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
1026604945531
ПАВЕЛ
АРХИПОВ
АЛЕКСАНДРОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения