Electrical Properties of a Nanosynthesized PGDC Electrolyte Material

Abstract

Частинки нанопорошку церію, доповані Pr-Gd, зразка PGDC (Ce0.8Gd0.18Pr0.02O2 – δ) синтезовано золь-гель процесом, модифікованим із застосуванням сахарози та пектину. Результати XRD показали просторову групу Fm3m та кубічну структуру. Середній розмір кристалітів був у межах 9-13 нм. Середнє значення розміру кристалітів збільшувалося з підвищенням температури. Раманівські спектри показали більше вакансій кисню для легованих зразків, ніж для нелегованих церієм. Відносна густина зразка становила 97 %. Зображення SEM чітко показали поверхню із більш щільно розташованими зернами. Електропровідність зразка PGDC становила 0,01461 См/см при 700 °C з енергією активації 0,92 еВ.

Pr-Gd doped ceria nanopowder particles of the PGDC (Ce0.8Gd0.18Pr0.02O2 – δ) sample were synthesized by a sol-gel process modified using sucrose and pectin. XRD results showed Fm3m space group and a cubic structure. The average crystallite size was in the range of 9-13 nm. The average crystallite size value increased with temperature. Raman spectra showed more oxygen vacancies than undoped ceria. The relative density of the sample was 97 %. SEM images clearly showed a denser surface with grains. The electrical conductivity of the PGDC sample was 0.01461 S/cm at 700 °C with an activation energy of 0.92 eV.