基于太赫兹时域光谱技术测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率和活化能的方法及应用技术

本发明专利技术公开了基于太赫兹时域光谱技术测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率和活化能的方法及应用，属于钙钛矿金属氧化物粉末电导率测试技术领域，包括以下步骤：S6、测定太赫兹波时域信号，进行快速傅里叶转换得到钙钛矿金属氧化物薄片参考频域信号；S7、将钙钛矿金属氧化物薄片参考频域信号与参考频域信号进行相除以得到实验透射系数；S8、根据实验透射系数，求解钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数；S9、根据钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数，求解钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率。采用该方法，能够测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率，进而计算出活化能，能够用于解释钙钛矿金属氧化物导电性能的微观机理。钙钛矿金属氧化物导电性能的微观机理。钙钛矿金属氧化物导电性能的微观机理。

【技术实现步骤摘要】
基于太赫兹时域光谱技术测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率和活化能的方法及应用


[0001]本专利技术属于钙钛矿金属氧化物粉末电导率测试
，具体涉及基于太赫兹时域光谱技术测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率和活化能的方法及应用。

技术介绍

[0002]近年来，具有电子和氧离子混合导电性能的钙钛矿基阳极材料引起了广泛的关注。然而目前对诸多阳极材料导电性能的研究尚停留在用掺杂和结构优化等方法来提升材料的电子导电性能的阶段，而对于其氧离子导电性能却很少被研究(Yang G,Feng J,Sun W,et al.Journal of Power Sources,2014,268:771
‑
777.和Wang Y,Li P,Li H,et al.Fuel Cells,2014,14:973
‑
978.)，挑战在于氧离子导电性与多种材料特性参数存在复杂的构效关系；实际工作在高温、复杂还原性气氛条件下，难以实现氧离子电导原位测量，技术难度大；受电子电导干扰、样品制备条件限制，传统阻抗测试与非原位电学四端子电导测试本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于太赫兹时域光谱技术的测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将对太赫兹波透明的聚乙烯粉末压片成聚乙烯薄片；S2、测定所述太赫兹波穿过所述聚乙烯薄片后的太赫兹波时域信号；S3、对穿过所述聚乙烯薄片后的太赫兹时域信号进行快速傅里叶转换得到参考频域信号；S4、将所述钙钛矿金属氧化物粉末按照重量百分比为5％～20％的比例掺杂到所述聚乙烯粉末中，然后混合均匀，压片成钙钛矿金属氧化物薄片；S5、沿所述钙钛矿金属氧化物薄片的厚度方向朝其表面发射所述太赫兹波使其从所述钙钛矿金属氧化物薄片一侧垂直入射所述钙钛矿金属氧化物薄片；S6、测定所述太赫兹波穿过所述钙钛矿金属氧化物薄片后的太赫兹波时域信号，将穿过所述钙钛矿金属氧化物薄片后的太赫兹波时域信号进行快速傅里叶转换得到钙钛矿金属氧化物薄片参考频域信号；S7、将所述钙钛矿金属氧化物薄片参考频域信号与所述参考频域信号进行相除以得到实验透射系数；S8、所述实验透射系数为太赫兹波频率的函数，根据所述实验透射系数，求解所述钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数，实验透射系数为太赫兹波频率的函数如下：其中，c为真空中的光速，d是所述钙钛矿金属氧化物薄片的厚度，ω为频域符号，为所述钙钛矿金属氧化物薄片的参考频域信号，为参考频域信号，是所述实验透射系数，为所述钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数；S9、所述钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数为氧离子电导率的函数，根据所述钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数，求解所述钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率，钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数为氧离子电导率的函数如下：其中，为所述钙钛矿金属氧化物薄片的介电常数，为所述钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率。2.根据权利要求1所述的一种基于太赫兹时域光谱技术的测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率的方法，其特征在于，所述方法实施于N2氛围、湿度小于5％的测试环境中。3.根据权利要求1所述的一种基于太赫兹时域光谱技术的测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率的方法，其特征在于，所述太赫兹波的频域范围为0.1～3.0TH
Z
。4.根据权利要求1所述的一种基于太赫兹时域光谱技术的测量钙钛矿金属氧化物粉末的氧离子电导率的方法，其特征在于，所述方法实施于温度范围为18℃～...

【专利技术属性】
技术研发人员：申素玲，欧阳征标，刘强，张驰，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：