浏览数量: 0 作者: 本站编辑 发布时间: 2021-07-08 来源: 本站
Bi2O3被用于固体氧化物燃料电池(SOFCs)以及制造光学材料的原材料。人们的兴趣集中在δ- Bi2O3上,因为它主要是一种离子导体。在考虑固体电解质的可能应用时,除了电性能外,热膨胀性能也是非常重要的。高的热膨胀系数代表在加热和冷却下的大尺寸变化,这将限制电解质的性能。高温δ- Bi2O3向中间β- Bi2O3的转变伴随着较大的体积变化,从而导致材料力学性能的恶化。再加上δ-相的稳定范围很窄(727-824℃),导致了对其室温稳定性的研究。
Bi2O3很容易与许多其他金属氧化物形成固溶体。这些掺杂体系表现出复杂的结构和性能,依赖于掺杂类型、掺杂浓度和样品的热历史。研究最广泛的体系是那些涉及稀土金属氧化物,Ln2O3,包括钇,Y2O3。稀土金属阳离子一般都很稳定,化学性质相似,尺寸与Bi3+相似,半径为1.03 Å,都是很好的掺杂剂。此外,离子半径减少相当一致从La3 +(1.032),通过Nd3 + (0.983), Gd3 + (0.938), Dy3 +和Er3 + (0.912), (0.89), Lu3 +,(0.861)(称为“镧系收缩”),使它们有用的研究掺杂剂的影响大小的稳定Bi2O3阶段。
在中温SOFC中,Bi2O3还被用作Sc2O3掺杂氧化锆体系的烧结添加剂。