1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1. 前言

当前人类社会生产和生活对能源的需求量日益增长，如何高效利用日益枯竭的化石能源已经成为迫在眉睫的问题。固体氧化物燃料电池（sofcs）作为一种能够直接把化学能转换成电能的装置，其突出的优越性在于能源利用效率高。sofcs包含三个基本的部件：多孔阳极，离子传导性电解质和多孔阴极。^[1]电解质作为sofcs的核心, 其主要作用是传导氧离子和隔绝空气与燃料气，其性能的好坏直接影响着燃料电池的工作温度和性能。根据sofcs的工作原理，电解质材料应具备以下特征：1）在氧化和还原气氛下的稳定性好；2）离子电导率高，电子电导率低；3）烧结性能良好；4）与电极材料的兼容性好；5）制备流程简单，成本较低。^[2]至今，国外进入规模实用的sofcs系统的电解质材料主要为氧化钇稳定的氧化锆（ysz），这决定了sofcs的高的操作温度（gt;800 ℃）。高操作温度使电池密封材料和连接材料选择上受到苛刻的限制，导致电极材料的性能容易退化，电池长期运行寿命低等问题。因此，降低电池工作温度（中温化：600~800 ℃）、从而降低材料成本、提高电池寿命是sofcs商业化应用的必然趋势。所以，开发新型的中温固体电解质是sofcs商业化应用的一个重要途径。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、本课题要研究的问题

1) 选择合适的制备条件，通过固相反应法制备单相la_1.54sr_0.46ga₃o_7.27电解质，并利用交流阻抗谱技术对氧离子电导率性能进行表征，作为后续掺杂电解质性能的参照

2) 研究mg离子掺杂对la_1.54sr_0.46ga₃o_7.27组成以及电导率性能的影响，讨论掺杂mg离子后la_1.54sr_0.46ga₃o_7.27的结构与性能之间的关系。