固态离子元素传感及应用

内容简介：

       本书主要内容包括：离子导体的电子分布、键的性质、统计量子化学简介、点阵结构、晶体缺陷、扩散机理；固态离子导体用阻抗谱方法测量的各种串、并联线路，分支型传输线，等效电路，离子迁移数的测定；基于对电磁波反映的各种结构研究方法；原电池及准确测定电动势的各种影响因素；离子导体制备的一般方法和性能测定；氧离子导体在二元合金、复合化合物、金属间化合物、非化学计量氧化物、非氧化物、含氧酸盐、金属熔体等热力学、动力学研究中的应用；在钢铁冶炼过程金属熔体、炉渣和气相各处的应用；在气体分离、汽车尾气、燃料电池、功率电池等的应用；质子、氟离子性质及传感器；硫、磷、氮、碳、铝、硅、稀土、碱金属、碱土金属传感器辅助电极型副族金属传感器等。附录部分给出若干有用数据、公式、图、表。本书可供高等院校冶金和材料以及相关专业的教师、各级研究生、工程技术人员参考，也供科研院所、工厂的科研和技术人员参考。

目录：

1 原子的电子分布、键性质和晶体缺陷
1.1 原子的电子分布
1.2 电子云和价键
1.3 键的杂化，σ键和π键
1.4 统计量子化学概念
1.5 薛定格（sch墒ndinger）方程式
1.6 用计算机模拟化学现象
1.7 固态离子导体的点阵结构
1.7.1 点阵结构
1.7.2 离子的点阵能
1.7.3 离子半径
1.8 晶体中的缺陷
1.8.1 晶体缺陷的类型
1.8.2 对点缺陷的讨论
1.9 缺陷平衡的能带理论
1.10 晶体中元素的扩散
1.10.1 Fick第一定律
1.10.2 Fick第二定律
1.10.3 扩散的热力学解释
1.11 固态离子导体中的电荷迁移
1.11.1 缺陷和电导率
1.11.2 电导率与气相分压的关系
1.11.3 过剩电子和电子空位导电的特征氧分压
参考文献

2 固态离子导体电性质的研究
2.1 交谱阻抗法研究离子电导率
2.1.1 正弦交流电路的基本知识
2.1.2 集中参数元件
2.1.3 复合元件和电路
2.1.4 两个时间常数的电路
2.2 分布参数的等效元件
2.2.1 传输线
2.2.2 分支型传输线
2.3 等效电路
2.4 离子迁移数（ti）
2.4.1 离子迁移数及其相应的气相分压范围
2.4.2 用不同的混合气体建立所需气相的化学位
2.4.3 离子迁移数的测定
2.5 固态离子导体电子导电性的测定
2.5.1 直流极化法
2.5.2 抽氧法
参考文献

3 固体离子导体结构的研究方法
3.1 基于对不同电磁波的反映
3.2 新一代材料模拟软件（Materials Studio）
参考文献

4 固体离子导体原电池及准确测量的条件
4.1 电动势法在测定热力学函数上的应用
4.2 固体离子导体原电池的工作原理
4.3 参比电极
4.3.1 气体参比电极
4.3.2 共存相参比电极
4.4 电极引线
4.5 影响电动势值准确测量的制约因素
4.5.1 电子电导的影响
4.5.2 副反应的影响
4.5.3 电极组分的平衡
4.5.4 温度梯度产生的热电势的影响
4.5.5 由于氧通过固体电解质的迁移所产生的误差
4.5.6 电极和电解质界面的化学稳定性
……
5 固体离子导体制备的一般方法和离子导体性能
6 固体离子导体材料和氧离子导体
7 氧离子导体原电池在化合物热力学研究中的应用
8 氧离子导体传感法测金属熔体中氧活度
9 氧离子导体传感法对炉渣的热力学研究
10 氧离子导体传感器在冶金中的应用
11 氧离子导体在气体分离、汽车尾气控制和燃料电池中的应用
12 氧离子导体传感法对动力学的研究
13 二元化合物气体传感器
14 氟离子导体及应用
15 硫、磷、氮、碳、铝、硅传感器
16 氢离子（质子）导体及其应用
17 碱金属离子导体和银离子导体及应用
18 稀土金属、碱金属、碱土金属传感器和锑传感器
19 辅助电极传感器测定副族金属的活度
附录