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Sr、Mg双掺杂的镓酸镧具有高氧离子电导率、高氧离子迁移数与较好的稳定性，是目前研究广泛的中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)电解质材料。本文采用交流阻抗和Hebb-Wagner极化法研究了氧化铝掺杂的La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ和钴掺杂的La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ材料的电导特性，利用热重分析法考察了钴掺杂的La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ中钴离子的价态以及氧空位浓度随氧分压的变化，并用电动势法测定了系列镓酸镧材料的平均氧离子迁移数。
系统研究了氧化铝掺杂的La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ的电导特性。发现其总电导率与氧分压无关，并随着氧化铝含量的增加略有减小，但含2mol％氧化铝样品在1073K的总电导率仍达到0.09S·cm-1。氧化铝含量的增加显著降低了低氧分压区自由电子电导率，而对高氧分压区的电子空穴电导率无显著影响，但在ITSOFC操作条件下氧离子迁移数均高于0.99。综合电导以及强度测试结果，可以认为在La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ中掺杂少量的氧化铝是可行的提高强度的方法。
详细研究了钴掺杂的La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ材料的电导特性。钴含量的增加引起材料电子电导率的增加，并且电子空穴电导率的氧分压级数随着钴含量的增加而减小，表明钴掺杂引起材料中空穴载流子产生机制的改变。氧离子电导率随钴含量的增加而增加，其中La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ的电导率与氧分压无关，而含钴样品的氧离子电导率在高氧分压区随着氧分压的减小而明显增加。首次利用热重技术测定了钴掺杂的La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ系列材料在1073K下材料氧空位浓度以及钴的价态随氧分压的变化，阐明了钴掺杂引起La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ电子电导率以及氧离子电导率性质变化的原因。
利用多种校正的电动势法测试了系列钴掺杂的La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ材料的氧离子迁移数。钴的掺杂引起La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ氧离子迁移数的减小。另外，电极极化电阻显著影响测试结果的准确性，使用Pt电极时，必须采用校正的电动势法测试氧离子迁移数。