我组提出通过构建高熵钙钛矿以提高BSCF的中温稳定性。高熵氧化物为诸多领域的材料设计提供了可能性。利用高熵的基本原理,即通过增加材料的混合熵来提高其在热力学上的稳定性。我们推测可能通过提高Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF)的混合熵来抑制其在中温的相变。在本文中,我们揭示了分别在BSCF的A位(HEBSCF-A)、B位(HEBSCF-B)或两个位点(HEBSCF-AB)掺杂元素可以提高钙钛矿氧化物的混合熵。在三种掺杂的BSCF中,HEBSCF-AB的混合熵最高,为2.04R,并且该材料在750和800°C的透氧条件下可以稳定运行300小时。 HEBSCF-AB在长期测试后,未观察到相变,表明高熵稳定效应可以抑制相变进而提高MIEC膜的氧渗透稳定性。上述结果发表于《膜科学快报》(Journal of Membrane Science Letters).
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.memlet.2022.100026