Structural and electrochemical investigation of BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ proton conducting ceramics synthesized by spark plasma sintering

Jan Wallis

doi:10.18453/rosdok_id00003003

Jan Wallis

Structural and electrochemical investigation of BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ proton conducting ceramics synthesized by spark plasma sintering

Universität Rostock, 2020

https://doi.org/10.18453/rosdok_id00003003

Abstract: In dieser Arbeit wurde der Protonenleiter BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ mittels des Spark Plasma Sinterns (SPS) hergestellt. In einer umfangreichen Studie wurden die SPS Prozessparameter und deren Auswirkungen auf die Materialeigenschaften systematisch untersucht, um einen Beitrag zum besseren Verständnis der dem Sinterprozess zugrundeliegenden Mechanismen zu leisten. Zusätzlich wurden die Diffusion und Einbindungen der Protonen im Kristallgitter durch Neutronen Spektroskopie untersucht. Als Ausblick liegt ein erstes Proof-of-Concept für einen Co-Sinterprozess von Membran-Elektroden-Einheiten vor.

Dissertation Freier Zugang

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Titel:

Structural and electrochemical investigation of BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ proton conducting ceramics synthesized by spark plasma sintering

Beteiligte Personen:

Jan Wallis[VerfasserIn]
	1232192414
Eberhard Burkel[AkademischeR BetreuerIn]
	132965593
Ronny Brandenburg[AkademischeR BetreuerIn]
	132038161
Angelika Heinzel[AkademischeR BetreuerIn]
	0000-0001-5227-8475
	136832180

Beteiligte Körperschaften:

Universität Rostock[Grad-verleihende Institution]
	38329-6
Universität Rostock, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät[Grad-verleihende Institution]
	2147083-2

Zusammenfassung:

In this thesis, BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ was synthesized by spark plasma sintering (SPS). In an extensive study, SPS process parameters and their influence on the material properties were systematically investigated to provides a better understanding of the sintering mechanisms occurring during SPS. Additionally, the proton diffusion and their confinement within the crystal structure were investigated by neutron spectroscopy. As an outlook, a proof of concept with an SPS process for co-sintering of membrane-electrode-assemblies with an application in protonic ceramic electrolysers is given. [Englisch]

In dieser Arbeit wurde der Protonenleiter BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ mittels des Spark Plasma Sinterns (SPS) hergestellt. In einer umfangreichen Studie wurden die SPS Prozessparameter und deren Auswirkungen auf die Materialeigenschaften systematisch untersucht, um einen Beitrag zum besseren Verständnis der dem Sinterprozess zugrundeliegenden Mechanismen zu leisten. Zusätzlich wurden die Diffusion und Einbindungen der Protonen im Kristallgitter durch Neutronen Spektroskopie untersucht. Als Ausblick liegt ein erstes Proof-of-Concept für einen Co-Sinterprozess von Membran-Elektroden-Einheiten vor. [Deutsch]

Dokumenttyp:

Dissertation

Einrichtung:

Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Sprache:

Englisch

Sachgruppe der DNB:

530 Physik

Veröffentlichung /
Entstehung:

Rostock

Rostock: Universität Rostock

2020