ペロブスカイト関連構造をもつ酸素欠陥型プロトン伝導体Ba₂(Zn_1-xM_x)₂O_6-δ (M=W, Nb)の電気的特性と誘電緩和現象

抄録

高い酸化物イオン伝導性を示すペロブスカイト型酸化物（ABO₃）は固体酸化物形燃料電池（SOFC）や高温水蒸気電解（SOEC）等の電解質材料として期待されている。近年、SOFCやSOECの作動温度が800℃付近と高温であるため、低温作動化に向けた電解質の酸化物イオン伝導性の向上が求められている。そこで本研究ではプロトン伝導体に注目し、中温作動化用電解質材料の開発を試みた。 Ba₂(Zn_1-xM_x)₂O_6-δ (M=W, Nb)系試料を固相反応法で合成したところ、酸素欠陥を導入してもぺロブスカイト構造を維持した。得られた試料は酸素欠陥量増大と伴い水の吸蔵量の増大を示した。これらの吸蔵水と伝導の関係を議論する。