Gd2O3掺杂ZrO2固体电解质材料的局域结构分析

采用分子动力学模拟和X射线衍射研究了Gd2O3掺杂ZrO2固体电解质材料的结构，计算并分析了Gd2O3掺杂量对体系局域结构和配位数的影响。结果表明当Gd2O3掺杂量超过8%(摩尔分数，下同)时，在1000℃ZrO2的立方结构能够稳定。利用离子对的径向分布函数在原子层面上分析了Gd2O3对氧化锆立方萤石结构的稳定机理。此外，配位数计算结果表明在体系中氧空位优先分布在Zr4+的最近邻位置，随体系中空位数量的增加，Zr4+的配位数呈下降趋势，而Gd3+的配位数则在Gd2O3掺杂量为10%时取得最大值。