Cristin-resultat-ID: 1817836
Sist endret: 11. februar 2021, 15:44
NVI-rapporteringsår: 2020
Resultat
Vitenskapelig artikkel
2020

Disagreements between space charge models and grain boundary impedance data in yttrium-substituted barium zirconate

Bidragsytere:
  • Tarjei Bondevik
  • Jonathan Marc Polfus og
  • Truls Eivind Norby

Tidsskrift

Solid State Ionics
ISSN 0167-2738
e-ISSN 1872-7689
NVI-nivå 1

Om resultatet

Vitenskapelig artikkel
Publiseringsår: 2020
Volum: 353
Artikkelnummer: 115369
Open Access

Importkilder

Scopus-ID: 2-s2.0-85086465062

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Disagreements between space charge models and grain boundary impedance data in yttrium-substituted barium zirconate

Sammendrag

Although the space charge model is commonly used to explain the high grain boundary resistance in proton conducting yttrium-substituted BaZrO3, it fails in its simplest forms with factors 10–40 to fit experimental data with respect to the characteristic frequency of the grain boundary impedance. We suggest modifications to the model, somewhat improving its fit. Including trapping effects of protons near yttrium substituents reduces the error only by factors less than 1.6. Increasing the width of the grain boundary core reduces the error with factors of 1.5–3. Discretizing the space charge layer, such that protons can only reside on specific, discrete sites, reduces the error with another factor of around 2. Considering reduced proton mobility in the GB by reducing its effective area may give a reduction in the fitting error of a factor of 2. Varying the dielectric constant in the GB does not affect the error considerably. Neither each single modification, nor their combined effect, can, however, account for the majority of the discrepancy between the space charge model and experimental data.

Bidragsytere

Tarjei Bondevik

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Senter for materialvitenskap og nanoteknologi ved Universitetet i Oslo
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Fysisk institutt ved Universitetet i Oslo

Jonathan Polfus

Bidragsyterens navn vises på dette resultatet som Jonathan Marc Polfus
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Bærekraftig energiteknologi ved SINTEF AS

Truls Norby

Bidragsyterens navn vises på dette resultatet som Truls Eivind Norby
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Kjemisk institutt ved Universitetet i Oslo
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Senter for materialvitenskap og nanoteknologi ved Universitetet i Oslo
1 - 3 av 3