UNIDEF   23986
UNIDAD DE INVESTIGACION Y DESARROLLO ESTRATEGICO PARA LA DEFENSA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Efecto de la incorporación de Sc2O3 en la solución sólida CeO2-ZrO2: caracterización estructural
Autor/es:
TOSCANI, L. M.; LAMAS, D. G.; VEGA, D.; LARRONDO, S. A.; SALETA, M. E.
Lugar:
San Luis
Reunión:
Congreso; XII Reunión Anual de la Asociación Argentna de Cristalografía (AACr); 2016
Institución organizadora:
Universidad Nacional de San Luis
Resumen:
En el marco del desarrollo de ánodos eficientes para su uso en celdas de combustible de óxido sólido de temperatura intermedia (IT-SOFC) se busca desarrollar materiales con conductividad mixta iónica-electrónica y excelentes propiedades redox. El objetivo del presente estudio es analizar el efecto del agregado de Sc2O3 en la estructura del Ce0,9Zr0,1O2. Se espera que el agregado del catión Sc3+ en la estructura del óxido mejore la conductividad iónica y las propiedades redox del material por generación de vacancias de oxígeno en la red cristalina. Se sintetizaron muestras con las siguientes composiciones: Ce0,9ScxZr0,1-xOδ con x=0; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 y 0,1. Se utilizaron las rutas de síntesis de gelificación-combustión con glicina como combustible (GC) y de complejación de cationes con ácido cítrico (CIT). Se utilizó la técnica de difracción de rayos X (DRX) de laboratorio para obtener los parámetros de celda de los polvos sintetizados y se realizaron ensayos in-situ de DRX con luz sincrotrón para estudiar el crecimiento del tamaño de cristalita y la evolución de las fases presentes en función de la temperatura en atmósfera oxidante. Todas las muestras sintetizadas y calcinadas en aire a 500°C presentaron una estructura cristalina cúbica tipo fluorita característica del CeO2. No se detectó la presencia de fases secundarias de los óxidos de ZrO2 y Sc2O3 a temperatura ambiente. No obstante a temperaturas superiores a los 950°C, en las muestras con mayor contenido de Sc (> 6 at.%), se observó la presencia de la fase correspondiente al Sc2O3. En la Fig. 1 se exhibe la evolución del tamaño de cristalita con la temperatura para las muestras sintetizadas por el método de GC. Se observa que las muestras binarias (CeZr y CeSc) exhiben un mayor crecimiento de la cristalita a temperaturas cercanas a los 1000°C en comparación con las muestras ternarias (Ce-Zr-Sc).