Foredrag i Dansk Elektrokemisk Forening:

Torsdag den 6. februar 2002 kl 19.00 på DTU, bygning 101, mødelokale 1 (umiddelbart over Polyteknisk Boghandel) holdes en serie af 3 foredrag under fællestitlen Elektrokemi inde i og uden på faste oxider. Foredragsholderne er Finn Willy Poulsen, Peter Vang Hendriksen og Martin Søgaard der alle er fra Afdelingen for Materialeforskning, Risø. Foredragene omhandler både fundamentet for defektkemi såvel som konkrete eksempler bl.a. med betydning for SOFC brændselsceller.

Massevirkningsloven på og inde i faste stoffer

Finn Willy Poulsen, Risø

I foredraget omtales og i visse tilfælde udredes en række tilsyneladende paradokser i faststof-kemien. F. Eks.: Hvilken ræson er der i at tilskrive virtuelle kemiske specier, såsom elektron-huller, metal-vakancer og oxygen-vakancer et kemisk potentiale. Hvad reelt er der i ioners ladninger? Og hvorfor går det alligevel godt med virtuelle ladninger som i Kröger-Vink notationen? Kan defektkemien modellere andet end kemi og elektriske egenskaber - såsom faseomdannelser?

Hvor meget fylder og presser ”ingenting”? – Relationer mellem defektkemi og indre spændinger i ikke-støkiometriske materialer.

Peter Vang Hendriksen, Risø

En række oxider udviser den egenskab at de findes i sammensætninger der afviger fra den støkiometriske. Et eksempel er (La,Sr)CrO_3-d hvor iltindholdet (3-d) varierer med temperatur og iltpartialtryk i omgivelserne. Variationen i iltindhold er forbundet med en volumenændring af materialet, der typisk er af størrelsesordenen ~ 1 %. Denne volumenændring kan repræsentere et betydeligt problem for teknologiske anvendelse af sådanne materialer, idet den giver anledning til indre spændinger, der i nogle tilfælde kan forårsage materialebrud. Ved præsentationen diskuteres årsagen til volumenændringerne, ”størrelsen” af en oxidvakance, og der gives eksempler på specifikke teknologiske anvendelser hvor ovenstående er et problem.

Case study: Transportegenskaber og defektkemi i systemet La_1-xSr_xCoO_3-δ

Martin Søgaard, Risø

Systemet La_1-xSr_xCoO_3-δ udviser mange interessante egenskaber set udfra et kemisk og fysisk synspunkt. Materialets oxygen-støkiometri afhænger bl.a. af temperaturen og oxygenpartialtrykket. Defektmodeller, som kan beskrive disse sammenhænge, vil blive opstillet og diskuteret. I foredraget vil der også blive fokuseret på sammenhænge mellem oxygen-støkiometrien og den elektriske- og ioniske ledningsevne. Hvis tiden tillader det, vil der også blive diskuteret defektmodeller for materialet La_1-xSr_xCo_1-yFe_yO_3-δ.