李洪波，韩汝取，李晓喜，张文钊，向 军，张亚梅

(江苏科技大学 理学院，镇江 212100)

近年来，钙钛矿氧化物材料因结构稳定广泛应用于电极、气敏传感器、光催化等领域[1-5].双钙钛矿钴氧化物材料在中温(300～600 ℃)展现出优异的电化学性能和氧离子传导能力，引起人们的广泛关注.RBaCo2O5+δ材料是由BaO-CoO2-ROδ-CoO2四层沿c轴方向周期性重复排列而成的层状钙钛矿结构[6-8].RO稀土层中氧空位在a和b方向往往形成有序分布，使得RBaCo2O5+δ形成ap×2ap×2ap和3ap×3ap×2ap两种典型的超晶体结构[9]，ap为立方钙钛矿晶胞的晶格参数.在Ba基钴氧化物中，稀土离子半径、氧含量和钴离子价态相互影响，使得双钙钛矿钴氧化物结构和性能非常复杂.

由于δ值不同，Co离子呈现多种价态：+2、+3和+4.材料中Co离子与氧离子形成CoO5金字塔和CoO6八面体两种配位体.电子在Co2+-O2--Co3+或者Co3+-O2--Co4+中跳跃，形成导电性能较好的材料，往往应用于燃料电池的阴极[10-12].由于氧化物材料的晶界、表面处化学键断裂较多，这些缺陷处存在大量的氧空位，为氧离子扩散提供有利通道.陈充林课题组[1-2,13]发现LaBaCo2O5+δ和PrBaCo2O5+δ薄膜在H2-O2气氛切换时，电阻对氧气的响应时间很短，表明该类材料中氧离子具有超快的表面交换速率.文献[14]利用YBaCo2O5+δ快速氧扩散能力，将98.1%的氮气，提纯到99.999 9%.文献[15]制备多种RBaCo2O5+δ厚膜，研究其在O2-N2切换气氛中的电输运性能，发现该类材料是一种潜在的氧敏传感器材料.基于陶瓷材料应用的广泛性，文中将(Y, Gd, Eu)BaCo2O5+δ制备成陶瓷材料，研究不同气氛不同温度下的电输运性质和氧敏性.

1 实验材料与方法

根据(Y, Gd, Eu)BaCo2O5+δ化学式……