RBaCo₂O_5+δ陶瓷的氧阻性能研究（英文）

宋红章¹，秦臻²，高峰¹，贾建峰¹，杨德林¹，胡行¹

1. 郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室2. 华北水利水电学院数学与信息科学学院

摘 要：用固相反应法制备了RBaCo2O5+δ（R=Y、Dy、Gd、Pr、Nd、Sm和Eu）系列陶瓷.用标准四探针法测量了它们从室温到600℃之间的电阻率变化.在温度较低时,它们的电阻率都随着温度的升高而减小,显示为半导体特征.当电阻率在某一温度达到最大值后,电阻率开始随着温度升高而缓慢增加,显示为半金属特征.进一步研究了RBaCo2O5+δ系列陶瓷在高温恒温时的电阻率随着环境气氛的变化情况.结果表明RBaCo2O5+δ陶瓷是一类潜在的氧阻传感器材料,并且它们的响应速率从快到慢顺序是YBaCo2O5+δ>DyBaCo2O5+δ>GdBaCo2O5+δ>PrBaCo2O5+δ>NdBaCo2O5+δ>SmBaCo2O5+δ>EuBaCo2O5+δ.以YBaCo2O5+δ陶瓷为例,在700℃恒温时,当从氧气氛切换到氮气氛时,由于晶格中氧的脱附导致电阻率先是快速上升,然后缓慢上升,并在90 s内达到最大平衡值.反之,当从氮气氛切换为氧气氛时,由于氧的吸附,电阻率迅速降低,约30 s内达到最小平衡值.

关键词：RBaCo2O5+δ陶瓷;环境氧分压;变阻器;传感器;