Produção Nacional
Revisado por pares
Efeitos da dopagem com gadolínia na densificação e nas propriedades elétricas de soluções sólidas Ce0,99-xGdxCu0,01O2-δ
2017; Associação Brasileira de Cerâmica; Volume: 63; Issue: 368 Linguagem: Português
10.1590/0366-69132017633682141
ISSN1678-4553
AutoresT. H. S. Silva, Chrystian G.M. Lima, Ricardo Peixoto Suassuna Dutra, Flávia de Medeiros Aquino, João P.F. Grilo, S. Rajesh, Daniel A. Macedo,
Tópico(s)Advanced ceramic materials synthesis
ResumoResumo Soluções sólidas à base de céria (CeO2) são materiais promissores para aplicação como eletrólitos de células a combustível de óxido sólido. Apesar das boas propriedades elétricas, um dos principais inconvenientes destes materiais são as altas temperaturas de sinterização (normalmente acima de 1400 °C) necessárias para completa densificação. Com o intuito de melhorar a sinterabilidade da céria, óxidos de metais de transição com baixo ponto de fusão têm sido usados como aditivos de sinterização. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do teor de gadolínia (Gd2O3) na densificação e propriedades elétricas de soluções sólidas de céria com CuO como aditivo de sinterização. Pós com composições nominais Ce0,99-xGdxCu0,01O2-δ (x= 0, 0,2 e 0,3) foram sintetizados pelo método dos precursores poliméricos, calcinados a 500 °C e caracterizados por difratometria de raios X (DRX). A densidade relativa foi avaliada em amostras sinterizadas entre 950 e 1050 °C. As propriedades elétricas foram estudadas por espectroscopia de impedância. Os resultados de DRX indicaram a obtenção de soluções sólidas com estrutura cúbica do tipo fluorita. O uso de materiais nanoparticulados associado a um aditivo de sinterização permitiu a obtenção de cerâmicas com densidades relativas superiores a 92% após sinterização em temperaturas tão baixas quanto 1000 °C. A condutividade elétrica total foi otimizada em amostras com 20% em mol de Gd2O3.
Referência(s)