Научная тема: «КИСЛОРОДНАЯ НЕСТЕХИОМЕТРИЯ, ДЕФЕКТНАЯ СТРУКТУРА И ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ИМИ СВОЙСТВА ПЕРОВСКИТОПОДОБНЫХ ОКСИДОВ РЗЭ (LA, GD), ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ И 3D-МЕТАЛЛОВ»
Специальность: 02.00.04
Год: 2011
Отрасль науки: Химические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Функциональные зависимости параметров кристаллической решётки оксидов LaCo1‑xCuxO3‑δ (x = 0 ‑ 0.3) и GdBaCo2O6‑δ от температуры и pO2, а также значения температуры структурных переходов в этих соединениях
  2. Функциональные зависимости кислородной нестехиометрии от температуры и pO2 для сложных оксидов La1‑xMexCr1‑y‑zAlzMyO3‑δ (x = 0, y = 0.05 и z=0.16 для M = Co и Cu; x = 0, y = 0.05 и z=0 для M = Mg; x = 0.05, y = 0 и z=0.16 для Me = Ca; x = 0.2, y = 0.03 и z=0 для Me = Sr и M = V), LaMn1-xCuxO3±δ (х = 0, 0.05, 0.1), La1‑xSrxCo1-yMyO3‑-δ (x = 0 и y = 0; x = 0, y = 0.1, 0.2, 0.3 для M = Cu; y = 0.3, x = 0 и 0.3 для M = Cr) со структурой перовскита и двойного перовскита GdBaCo2O6‑δ.
  3. Теоретические модели дефектной структуры и результаты верификации этих моделей с использованием массива экспериментальных данных d = f(pO2, T) для исследованных оксидов со структурой перовскита и двойного перовскита.
  4. Границы термодинамической устойчивости LaCo0.7Cr0.3O3‑δ и GdBaCo2O6‑δ.
  5. Функциональные зависимости химического расширения перовскитоподобных хромитов La1‑xMexCr1‑y‑zAlzMyO3‑δ (x = 0, y = 0.05 и z=0.16 для M = Co и Mg; x = 0.05 и 0.1, y = 0 и z=0 и 0.16 для Me = Ca; x = 0.2, y = 0.03 и z=0 для Me = Sr и M = V), кобальтитов LaCo1‑yCryO3-δ (y = 0 и 0.3) и манганита лантана LaMnO3‑δ как функции температуры, pO2 и кислородной нестехиометрии.
  6. Модель химического расширения оксидов с псевдокубической структурой и сравнение рассчитанных по модели и экспериментально определенных значений химического расширения исследованных перовскитоподобных оксидов.
  7. Функциональные зависимости термо-ЭДС и общей (электронной) проводимости кобальтитов лантана La1‑xSrxCo1-yMyO3‑δ (x = 0, y = 0.1 и 0.3 для M = Cu; y=0 и 0.3, x = 0 и 0.3 для M = Cr) и GdBaCo2O6‑δ в зависимости от температуры, pO2 и кислородной нестехиометрии.
  8. Функциональные зависимости кислородно-ионной проводимости кобальтитов лантана La1‑xSrxCo1-yCryO3‑δ (y = 0 и 0.3, x = 0 и 0.3) и GdBaCo2O6‑δ в зависимости от температуры, pO2 и кислородной нестехиометрии. Результаты расчета основных параметров кислородно-ионного транспорта (коэффициенты химической диффузии и самодиффузии, подвижность кислородных вакансий) в этих соединениях.
  9. Теоретическая модель электронного транспорта перовскитоподобных сложных оксидов La1‑xSrxCo1-yMyO3-δ (x = 0, y = 0.1 и 0.3 для M = Cu; y=0 и 0.3, x = 0 и 0.3 для M = Cr) и GdBaCo2O6‑δ. Результаты верификации этой модели с привлечением экспериментальных данных по термо-ЭДС Q = f(d)T и дефектной структуре этих перовскитоподобных оксидов. Основные параметры электронного транспорта (энергия активации электронной проводимости, энтропии переноса, парциальные проводимости, подвижности электронов и дырок), рассчитанные в рамках приближения локализованных электронных дефектов.
Список опубликованных работ
Статьи:

1.Petrov A.N., Cherepanov V.A., Zuev A.Yu. Oxygen nonstoichiometry of the lanthanum, praseodymium and neodymium cobaltates with perovskite-type structure. // Russian J. Phys. Chem. 1987. V.61. No.3. P.326-330.

2.Petrov A.N., Cherepanov V.A., Zuyev A.Yu., Zhukovsky V.M. Thermodynamic stability of ternary oxides in Ln-M-O systems (Ln=La, Pr, Nd and M=Co, Ni, Cu). // J. Solid State Chem. 1988. V.75. No.1. P.1-14.

3.Petrov A.N., Zuev A.Yu., Cherepanov V.A. Oxygen nonstoichiometry of lanthanum strontium cuprates La2-xSrxCuO4-. // J. Phys. Chem. Solids. 1991. V.52. No.7. P. 841-844.

4.Petrov A.N., Tikhonova I.L., Zuev A.Yu. Phase Relations in the La(Sr)-Mn-Cu-O system and Oxygen Nonstoichiometry of Copper-Substituted Lanthanum Manganates. // Solid Oxide Fuel Cells, Electrochemical Society. U. Stimming, S.C. Singhal, H. Tagawa and W. Lehnert (Eds.). The Electrochemical Society Proceedings Series. Pennington. NJ. 1997. V.97-18. P.927.

5.Петров А.Н., Зуев А.Ю., Дегтярев М.А. Анализ кислородной нестехиометрии стронцийзамещенного куприта лантана La1.825Sr0.175CuO4-y. // Журн. Физ. химии. 1998. Т.72. №1. С.44-49.

6.Тихонова И.Л., Зуев А.Ю., Петров А.Н. Фазовые равновесия и кристаллическая структура фаз в системе La(Sr)-Mn-Cu-O. // Журн. Физ. химии. 1998. Т.72. №10. С.1794-1797.

7.Тихонова И.Л., Бахтин А.В., Зуев А.Ю., Петров А.Н. Фазовые равновесия и структура фаз в системе La-Co-Cu-O. // Журн. Физ. химии. 1999. Т.73. No.3, С.435-438.

8.Zuev A.Yu., Petrov A.N., Pankov D.V. Oxygen nonstoichiometry of the copper substituted lanthanum cobaltite LaCo0.9Cu0.1O3-. // Solid Oxide Fuel Cells. S.C. Singhal, M. Dokia (Eds.). The Electrochemical Society Proceedings Series. Pennington. NJ. 1999. V.99-19. P.424-431.

9.Petrov A.N., Zuev A.Yu., Rodionova T.P., Voronin V.I. Crystal and Defect Structure of Nd1.9Ce0.1CuO4±δ // J. Am. Ceram. Soc. 1999. V.82. No.4. P.1037-1044.

10.Petrov A.N., Zuev A.Yu., Tikchonova I.L. Voronin V.I. Crystal and defect structure of the mixed oxides LaMn1-zCuzO3±y (0 z 0.4). // Solid State Ionics. 2000. V.129. No.1-4. P.179-188.

11.Zuev A., Singheiser L., Hilpert K. Defect structure and isothermal expansion of A-site and B-site substituted lanthanum chromites. // Solid State Ionics. 2002. V.147. No.3-4. P.1-11

12.Zuev A., Singheiser L., Hilpert K. Defect Formation and Thermal Expansion of Perovskites on the Basis of LaCrO3 for Solid Oxide Fuel Cells. // Solid Oxide Fuel Cells. Eds. S.C. Singhal, M. Dokia (Eds.). The Electrochemical Society Proceedings Series. Pennington, NJ. – 2003. V.2003 07. P.817.

13.Hilpert K., Steinbrech R.W., Boroomand F., Wessel E., Meschke F., Zuev A. et al. Defect formation and mechanical stability of perovskites based on LaCrO3 for solid oxide fuel cells (SOFC). // J. Eur. Ceram. Soc. 2003. V.23. No.16. P.3009-3020.

14.Петров А.Н, Зуев А.Ю., Панков Д.В., Буянова Е.С. Кислородная нестехиометрия медьсодержащего кобальтита лантана LaCo1-xCuxO3-. // Журн. Физ. химии. 2004. Т.78. №2. С.158-160.

15.Петров А.Н, Зуев А.Ю., Панков Д.В. Моделирование дефектной структуры медьсодержащего кобальтита лантана LaCo0.7Cu0.3O3-. // Журн. Физ. химии. 2004. Т.78. №9. С.1616-1620.

16.Zuev A., Singheiser L., Hilpert K. Oxygen vacancy formation and defect structure of Cu-doped lanthanum chromite LaCr0.79Cu0.05Al0.16O3-δ. // Solid State Ionics. 2005. V.176. P.417-421.

17.Петров А.Н., Зуев А.Ю., А.И.Вылков. Термодинамика точечных дефектов и механизм электропереноса в медьсодержащего кобальтита лантана LaCo1-xCuxO3- (x=0.3). // Журн. Физ. химии. 2005. Т.79. №2. С.233-238.

18.Petrov A.N., Cherepanov V.A., Zuev A.Yu. Thermodynamics, defect structure, and charge transfer in doped lanthanum cobaltites: an overview // J. Solid State Electrochem. 2006. V.10. No.517. P.517-537.

19.Petrov A.N., Zuev A.Yu., Vylkov A.I., Tsvetkov D.S. Equilibrium of Point Defects and Charge Transfer in Lanthanum Cobaltite. // Russian J. Phys. Chemistry. – 2006. V.80. Suppl.1. P.S128-S133.

20.Петров А.Н., Зуев А.Ю. Равновесные дефекты легированных кристаллов перовскитоподобных кобальтитов лантана La1-xSrxCo1-yMeyO3- (Me=Cu, Mn). // Журн. Физ. химии. 2006. Т.80. №11. С.1935-1942.

21.Зуев А.Ю., Петров А.Н., Вылков А.И., Цветков Д.С. Кислородная нестехиометрия и дефектная структура незамещенного кобальтита LaCoO3-δ. // Журн. Физ. химии. 2007. Т.81. №1. С.78-82.

22.Zuev A.Yu., Petrov A.N., Vylkov A.I., Tsvetkov D.S. Oxygen nonstoichiometry and defect structure of undoped and doped lanthanum cobaltites. // J. Mater. Sci. 2007. V.42. P.1901-1908.

23.Petrov A.N., Zuev A.Yu., Vylkov A.I., Tsvetkov D.S. Defect structure and charge transfer in undoped and doped lanthanum cobaltites. // J. Mater. Sci. 2007. V.42. P.1909-1914.

24.Tsvetkov D.S., Zuev A.Yu., Vylkov A.I., Petrov A.N. Oxide ion transport in undoped and Cr-doped LaCoO3-δ. // Solid State Ionics. 2007. V.178. No.25-26. P.1458-1462.

25.Цветков Д.С., Зуев А.Ю., Вылков А.И., Петров А.Н. Диффузия кислорода и ионный перенос в кобальтите лантана LaCoO3–δ. // Журн. Физ. химии. 2008. Т.82. №5. С.975-979.

26.Zuev A.Yu., Vylkov A.I., Petrov A.N., Tsvetkov D.S. Defect structure and defect-induced expansion of oxygen deficient perovskite LaCoO3-δ. // Solid State Ionics. 2008. V.179. No.33-34. P.1876–1879.

27.Tsvetkov D.S., Sereda V.V., Zuev A.Yu.. Oxygen nonstoichiometry and defect structure of the double perovskite GdBaCo2O6-δ. // Solid State Ionics. 2010. V.180. No.40. P.1620–1625.

28.Zuev A.Yu., Tsvetkov D.S. Oxygen nonstoichiometry, defect structure and defect-induced expansion of undoped perovskite LaMnO3±δ. // Solid State Ionics. 2010. V.181. No.11-12. P.557–563.

29.Tsvetkov D.S., Sereda V.V., Zuev A.Yu. Defect structure and charge transfer in the double perovskite GdBaCo2O6-δ. // Solid State Ionics. 2011. V.192. P.215-219.

30.Zuev A.Yu., Vylkov A.I., Tsvetkov D.S. Defect structure and oxide ion transport in Sr- and Cr-doped LaCoO3-δ. // Solid State Ionics. 2011. V.192. No.1. P.220-224.

31.Tsvetkov D.S., Saricheva N.S., Sereda V.V., Zuev A.Yu. Oxygen nonstoichiometry and electrochemical properties of GdBaCo2−xFexO6−δ double perovskite cathodes. // J. Fuel Cell Sci. Technol. 2011. V.8. No.4. P.041006-041010.

Глава в коллективной монографии:

1. Cherepanov V.A., Petrov A.N., Zuev A.Yu. Defect Equilibria in Solids and Related Properties: An Introduction. // In Handbook “Solid State Electrochemistry I: Fundamentals and their Applications”. Ed. V. Kharton. 2009. Wiley-VCH. Weinheim. P.43–78.