Systematic Water Uptake Energetics of Yttrium-Doped Barium Zirconate—A High Resolution Thermochemical Study
Abstrakt
A combination of surface area analyzer and microcalorimetry was employed to investigate the in situ water uptake energetics and the mechanism of proton incorporation in yttrium-doped barium zirconate in the temperature range 200–400 °C. The BaZr1–xYxO3 solid solutions are made with variable yttrium content (x = 10, 20, and 30 mol %) by a controlled oxidant-peroxo synthesis method. The water uptake increases as the partial pressure of water increases; however, no saturation in the hydration isotherm is observed, implying further reaction at higher pH2O. The results suggest three distinct regions of hydration energies as a function of water content. The first water uptake enthalpy values showed high exothermicity, −140, −158, and −157 kJ mol–1 for BaZr1–xYxO3 (x = 10, 20, and 30 mol %), respectively, at 400 °C, and the strong exothermic contribution supports the dissociative incorporation of water. The stepwise in situ hydration energetics is essential to understand the mechanisms of water incorporation and the role of H2O uptake in transport properties.
Cytowania
-
9
CrossRef
-
0
Web of Science
-
8
Scopus
Autorzy (6)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuły w czasopismach
- Opublikowano w:
-
Journal of Physical Chemistry C
nr 124,
strony 11308 - 11316,
ISSN: 1932-7447 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2020
- Opis bibliograficzny:
- Goncalves M., Mielewczyk-Gryń A., Maram P., Kryścio Ł., Gazda M., Navrotsky A.: Systematic Water Uptake Energetics of Yttrium-Doped Barium Zirconate—A High Resolution Thermochemical Study// Journal of Physical Chemistry C -Vol. 124,iss. 21 (2020), s.11308-11316
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1021/acs.jpcc.0c01049
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 135 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
Conductivity, structure, and thermodynamics of Y2Ti2O7–Y3NbO7 solid solutions
- P. Winiarz,
- A. Mielewczyk-Gryń,
- K. Lilova
- + 6 autorów
High temperature proton conduction in LaSbO4
- P. Winiarz,
- A. Mielewczyk-Gryń,
- K. Dzierzgowski
- + 2 autorów