氧离子导体因在固体氧化物燃料电池、氧传感器、固态离子器件等方面得到了广泛的应用而备受关注。近几年报道的La2Mo2O9基氧离子导体,表现出很高的氧离子电导率,具有很好的应用前景。目前该材料在晶体结构、相变、导电机理、掺杂改性等方面已经开展大量的研究,但是对其纳米晶(包括薄膜、块材以及复合材料)的研究因样品制备困难而开展不多。因此,本论文围绕La2Mo2O9基氧离子导体的纳米晶展开研究,通过薄膜化、纳米化和复合化等手段来揭示其微观结构和电学性质的关系,进一步提高La2Mo2O9基氧离子导体的实用性能。主要研究成果及创新点如下:　　 1.采用溶胶凝胶法,分别在单晶Si、玻璃和Al2O3陶瓷基片上成功制备了致密的La2Mo2O9基薄膜,晶粒尺寸约200nm,薄膜电导率比块材高近一个数量级,激活能降低近一半。并采用晶格自由空间体积的概念定量地解释了La2Mo2O9基薄膜电导率的提高和激活能的降低的微观机制。　　 2.采用微波烧结法和纳米粉体,制备了一系列La1.9Y0.1Mo2O9陶瓷块材,晶粒尺寸可以在60nm到4μm范围内可控。研究结果表明,样品的致密度对其电导率影响主要体现在对晶界电导的影响上,而晶粒越小,则晶粒电导激活能越低,越有利于提高低温区的电导率。　　 3.通过添加少量的Al2O3限制La2Mo2O9晶粒的长大,成功地制备出高致密纳米晶La2Mo2O9/Al2O3复合陶瓷块材。研究表明:适量添加Al2O3(约2.25％)能改善La2Mo2O9的晶界导电性能,提高材料的电导率。　　 4.对La1.8Gd0.2Mo2O9/Co0.9Gd0.101.95和La2Mo2O9/LiNaCO3两种复合电解质的制备和物性进行了探索,其中La1.8Gd0.2Mo2O9/Ce0.9Gd0.1O1.95两相有较好的化学相容性,La2Mo2O9/LiNaCO3在中温有极高的电导率。