سنتز و بررسي رسانايي الكتريكي تركيبات كاتدي (x=0.2,0.4)Nd0.9La0.1)2-xSrxNi0.75Cu0.25O4-d

پيل سوختي اكسيد جامد وسيله اي است كه انرژي شيميايي را به طور مستقيم و بدون هيچ گونه آلودگي زيست محيطي به انرژي الكتريكي تبديل مي كند. به منظور كاهش استهلاك پيل هاي سوختي اكسيد جامد، كاهش دماي كاركرد اين نوع از پيل ها بسيار مورد توجه است. به منظور كاهش دماي كاركرد، انتخاب مواد كاتدي كه داراي رسانايي الكتريكي قابل قبولي باشند، بسيار حائز اهميت است. در اين پژوهش تركيبات كاتدي با فرمول شيميايي (Nd0.9La0.1)2-xSrx Ni0.75Cu0.25O4-d (x=0.2,0.4) جهت استفاده به عنوان كاتد در پيل هاي سوختي اكسيد جامد معرفي شده است. اين تركيبات از تركيبات اوليه اكسيدي و به روش واكنش در حالت جامد سنتز شدند. پودر تركيبات سنتز شده با استفاده از پرس تك محوره شكل دهي و در محدوده دمايي 1300-1100 درجه سانتيگراد پخت داده شدند. در اين تحقيق تاثير دماي پخت بر ريزساختار كاتد و همچنين رسانايي الكتريكي به ترتيب با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي و تست چهار پروب مورد بررسي قرار گرفت. تست هدايت سنجي الكتريكي در اتمسفر هوا و در محدوده دمايي 800-300 درجه سانتيگراد انجام شد. در اين پژوهش، به منظور اطمينان از خالص بودن تركيبات كاتد، آناليز پراش اشعه پرتو ايكس صورت پذيرفت. نتايج حاصل از آناليز پراش اشعه پرتو ايكس نشان داد كه براي تركيبات (Nd0.9La0.1)1.8Sr0.2Ni0.75Cu0.25O4-d (NLSNC2) و (Nd0.9La0.1)1.6Sr0.4Ni0.75Cu0.25O4-d (NLSNC4) با انجام دو مرحله عمليات كلسيناسيون در دماي 1100 درجه سانتيگراد به مدت 10 ساعت، ساختار كريستالي مورد نظر بدون حضور فاز ناخالصي به طور كامل ايجاد مي شود. بر اساس نتايج حاصل از آزمون رسانايي الكتريكي، بيشترين رسانايي الكتريكي براي تركيب NLSNC4 به ميزان S.cm-1 56/135در دماي 350 درجه سانتيگراد حاصل شد. همچنين بيشينه رسانايي الكتريكي براي تركيب NLSNC2 به ميزان S.cm-1 24/122 در دماي 400 درجه سانتيگراد تعيين شد.