Ca2+置换La3+的量对La-Ca-Co-O氧还原催化活性和电导率的影响

为了优化钙钛矿型La1-xCaxCoO3成分，研究了不同量Ca2+置换La3+后，La1-xCaxCoO3催化氧还原反应的交换电流密度和其自身电导率的变化规律。采用溶胶-凝胶法制备了La1-xCaxCoO3粉体，通过XRD检测发现当Ca2+置换量较大时，会析出Ca2Co2O5。在6M的KOH溶液中，通过线性扫描伏安技术测定了催化剂催化氧还原反应的极化特性；通过Tafel技术测定了其催化氧还原反应的交换电流密度。采用粉末压片和直流电路测定了催化剂的表观电导率。结果表明，随着Ca2+置换量增加，La1-xCaxCoO3催化氧还原反应的交换电流密度先增高、然后又降低，在x=0.5～0.6，交换电流密度达到最大，约为0.1382A/m2；表观电导率也是先增大、后又减小，同样在x=0.5～0.6，表观电导率达到最大，约为0.2930Ω-1m-1。交换电流密度和表观电导率随Ca2+置换量的变化趋势基本一致