不含钴的新型钡铁基钙钛矿型混合导体透氧膜材料的制备与表征的开题报告一、研究背景和意义氧化物混合导体材料在固态离子器件领域中具有广泛的应用前景，如固体氧化物燃料电池、氧化物电解池、燃气传感器等。其中，钡铁基钙钛矿型氧化物混合导体材料是一类重要的氧化物固态离子器件材料。作为一种重要的离子传输载体，混合导体材料的氧离子电导率和电子传导率的平衡关系对材料的应用性能具有关键性的影响。目前，Co3+与Co4+之间的氧化还原反应被广泛应用于制备高氧离子电导率的混合导体。然而，Co3+的毒性和价格高昂，限制了其在大规模生产上的应用。因此，研究不含钴的新型的钙钛矿型混合导体材料具有重要的意义。二、研究内容和方法本研究将以CaTiO3为基础，通过掺杂其他金属离子的方法制备新型钙钛矿型氧化物混合导体。其中，主要采用化学共沉淀法和固相反应法两种方法进行制备。最后，通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析和恒定电流充放电技术等手段进行材料性能表征和电化学性能测试。三、预期研究结果预计本研究能制备出不含钴的新型钙钛矿型混合导体材料，并且对其结构、成分和物理化学性能进行表征，从而深入了解其离子和电子传导机制。同时，预计能通过优化材料制备条件，改善氧离子传输功率和电化学性能，从而提高其应用性能。本研究结果将为高性能氧化物固态离子器件的应用和推广提供重要的理论和实验基础。