高温素材プロセッシング

[3809] YをドープしたSrZrO₃のプロトン伝導特性

^○栗田典明¹, 眞弓英明¹, 柴垣直幸¹, 奥山勇治, 武津典彦¹ (1.名古屋工業大学)

司会:竹田修(東北大学)

キーワード：プロトン伝導体, 酸化物, ペロブスカイト, ドメインダイヤグラム

我々は以前より高温酸化物プロトン伝導体のプロトン伝導ドメインダイヤグラムの作成を行ってきた。今回、新たにYをドープしたSrZrO3のプロトン伝導ドメインダイヤグラムの作成を行ったので報告する。 試料は10mol%YをドープしたSrZrO3の多結晶焼結体である。ディスク状試料の両面に電極として多孔質白金を取り付けた。電気伝導度の測定は主に交流インピーダンス法を用いた。測定雰囲気は予め調整した水素／水蒸気あるいは酸素／水蒸気の混合ガスを用いて、各ポテンシャルの制御を行った。温度は673K～1373Kにて行った。プロトン伝導の確認には電気伝導度のH/D同位体効果を用いて行った。 同位体効果によって測定されたプロトン移動度の値は過去に報告[*]された値と同程度であった。求められたプロトン移動度の活性化エネルギーは約0.6eVであった。求められたドメインダイヤグラムは、InをドープしたCaZrO3に比べて低温においてはプロトン伝導領域が高酸素雰囲気側にやや拡大することが判った。 [*]Yugami et al.: Solid State Ionics, 79(1995)171