کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5349147 1503641 2014 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Predicting oxygen vacancy non-stoichiometric concentration in perovskites from first principles
ترجمه فارسی عنوان
پیش بینی غلظت غیر هیدرولیکی اکسیژن در پروکوسیت ها از اصول اولیه
ترجمه چکیده
شکل گیری واکنش های اکسیژن با معرفی انواع مختلف کاتیونی مخلوط شده، یک روش معمول برای بهبود عملکرد کاتد در سلول های سوخت جامد اکسید است. یک روش محاسباتی در این کار برای پیش بینی غلظت غلظت بیسکویتی اکسیژن خلاء تعادل در دمای آزمایشگاهی و فشار بخار اکسید شده برای فازهای اکسید فله و فله سطحی ایجاد شده است. محاسبات بر اساس اولین اصل تابع تابعی چگالی و یک محدودیت انرژی آزاد است. توافق نامه های کمی با مقایسه های مستقیم با اندازه گیری های طیف سنج الکترولیتی و الکترولیتیک الکترولیتی برای اکسید های آهن کبالت لانتانیم که در استرانسیم انجام می شود، در ترکیبات مختلف یافت می شود. نتایج ما نشان می دهد که واکنش های اکسیژن در سطوح برای تمام درجه حرارت ها و تمام فشار های جزئی جزئی اکسیژن تثبیت شده اند، در حالی که این اثرات تثبیت سطح در دماهای بالاتر و فشار جزئی جزئی تر اکسیژن قوی تر می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی تئوریک و عملی
چکیده انگلیسی
Formation of oxygen vacancies by introducing various mixed-valent cation dopants is a common practice to improve the cathode performance in solid oxide fuel cells. A computational procedure is developed in this work to predict the equilibrium oxygen vacancy non-stoichiometric concentrations at experimentally relevant temperatures and oxygen partial pressures for both bulk and surface oxide phases. The calculations are based on the first-principles density functional theory and a constrained free-energy functional. Quantitative agreements are found by direct comparisons to the thermogravimetry and solid electrolyte coulometry measurements for the strontium-doped lanthanum cobalt iron oxides at different compositions. Our results indicate that the oxygen vacancies are energetically stabilized at surfaces for all temperatures and all oxygen partial pressures, while such surface stabilization effects become stronger at higher temperatures and lower oxygen partial pressures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Surface Science - Volume 323, 30 December 2014, Pages 65-70
نویسندگان
, , , , , , , , ,