ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ H2O, O2 И H2 С ПРОТОНПРОВОДЯЩИМИ ОКСИДАМИ НА ОСНОВЕ СКАНДАТА ЛАНТАНА

Андрей Сергеевич Фарленков, Н. А. Журавлев, Татьяна Александровна Денисова, Максим Васильевич Ананьев

Результат исследований: Вклад в журналСтатья

Аннотация

Методом высокотемпературного термогравиметрического анализа проведены исследования процессов взаимодействия компонентов газовой фазы в температурном диапазоне 300-950 °С при парциальном давлении кислорода 8,1-50,7 кПа, воды 6,1-24,3 кПа и водорода 4,1 кПа с оксидами La1- x Sr x ScO3-α ( x = 0; 0,04; 0,09). Показано, что в случае повышения парциального давления паров воды при постоянном парциальном давлении кислорода (или водорода) в газовой фазе кажущийся уровень насыщения протонами увеличивается. Рост кажущегося уровня насыщения протонами происходит и при повышении парциального давления кислорода при постоянном парциальном давлении паров воды в газовой фазе. В работе обсуждались возможные причины наблюдаемых процессов. Методом изотопного обмена водорода с уравновешиванием изотопного состава газовой фазы проведены исследования процессов инкорпорирования водорода из атмосферы молекулярного водорода в структуру протонпроводящих оксидов на основе скандатов лантана. Определены концентрации протонов и дейтеронов в температурном интервале 300-800 °С и давлении водорода 0,2 кПа для оксида La0,91Sr0,09ScO3-α. В работе обсуждалась роль вакансий кислорода в процессе инкорпорирования протонов и дейтеронов из атмосферы молекулярного водорода в структуру протонпроводящих оксидов La1- x Sr x ScO3-α ( x = 0; 0,04; 0,09). Методом протонного магнитного резонанса выполнены исследования локальной структуры в температурном диапазоне 23-110 °С при скорости вращения 10 кГц под магическим углом для оксида La0,96Sr0,04ScO3-α после термогравиметрических измерений в атмосфере, содержащей водяной пар, а также после выдержек в атмосфере молекулярного водорода. Однозначно показано существование протонных дефектов, инкорпорированных в объем исследуемого протонпроводящего оксида как из атмосферы, содержащей воду, так и из атомосферы, содержащей молекулярный водород. В работе рассмотрено влияние вкладов объема и поверхности оксида La0,96Sr0,04ScO3-α на форму спектров протонного магнитного резонанса.
Переведенное названиеInteraction of H2O, O2 and H2 with Proton Conducting Oxides Based on Lanthanum Scandates
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)88-100
Число страниц13
ЖурналМеждународный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология"
Номер выпуска13-15 (297-299)
DOI
СостояниеОпубликовано - 2019

ГРНТИ

  • 31.15.00 Физическая химия

Уровень публикации

  • Перечень ВАК

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ H2O, O2 И H2 С ПРОТОНПРОВОДЯЩИМИ ОКСИДАМИ НА ОСНОВЕ СКАНДАТА ЛАНТАНА». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать