Modifying the barriers for oxygen-vacancy migration in fluorite-structured CeO 2 electrolytes through strain: A computer simulation study

Energy and Environmental Science

Volumn 5, Issue 1, 2012, Pages 5445-5453

  De Souza, Roger A ^a   Ramadan, Amr ^a   Hörner, Stefanie ^a  

^a RWTH AACHEN UNIVERSITY   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION ENTHALPIES; ACTIVATION VOLUME; BIAXIAL STRAINS; CONDUCTING ELECTROLYTE; DATA YIELDS; EFFECT OF STRAIN; ENERGETIC BARRIERS; FOUR-ORDER; IN-PLANE CONDUCTIVITY; LATTICE SIMULATION; OXYGEN-ION CONDUCTIVITY; SPACE CHARGE EFFECTS; VACANCY MIGRATION;

ACTIVATION ENERGY; COMPUTER SIMULATION; ELECTROLYTES; FLUORSPAR; OXYGEN;

OXYGEN VACANCIES;

BIAXIAL TEST; COMPARATIVE STUDY; COMPUTER; ELECTRICAL CONDUCTIVITY; EXPERIMENTAL STUDY; ISOTOPIC ANALYSIS; OXYGEN; TENSILE STRESS;

EID: 84856704212     PISSN: 17545692     EISSN: 17545706     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2ee02508f     Document Type: Article

References (59)

1. E. Baur H. Preis Z. Elektrochem. 1937 43 727 732
2. C. Wagner Naturwissenschaften 1943 31 265 268
3. H. L. Tuller A. S. Nowick J. Electrochem. Soc. 1975 122 255 259
4. H. Inaba G. Tagawa Solid State Ionics 1996 83 1 16
5. B. C. H. Steele Mater. Sci. Eng., B 1992 13 79 87
6. J. C. Boivin G. Mairesse Chem. Mater. 1998 10 2870 2888
7. J. B. Goodenough Annu. Rev. Mater. Res. 2003 33 91 128
8. V. V. Kharton F. M. B. Marques A. Atkinson Solid State Ionics 2004 174 135 149
9. A. Lashtabeg S. J. Skinner J. Mater. Chem. 2006 16 3161 3170
10. L. Malavasi C. A. J. Fischer M. S. Islam Chem. Soc. Rev. 2010 39 4370 4387
11. A. Orera P. R. Slater Chem. Mater. 2010 22 675 690
12. J.-H. Lee Monatsh. Chem. 2009 140 1081 1094
13. S. Azad O. A. Marina C. M. Wang L. Saraf V. Shutthanandan D. E. McCready A. El-Azab J. E. Jaffe M. H. Engelhard C. H. F. Peden S. Thevuthasan Appl. Phys. Lett. 2005 86 131906
14. I. Kosacki T. Suzuki V. Petrovsky H. U. Anderson Solid State Ionics 2000 136-137 1225 1233
15. C. Korte A. Peters J. Janek D. Hesse N. Zakharov Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 4623 4635
16. A. Karthikeyan C.-L. Chang S. Ramanathan Appl. Phys. Lett. 2006 89 183116
17. R. A. De Souza M. J. Pietrowski U. Anselmi-Tamburini S. Kim Z. A. Munir M. Martin Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 2067 2072
18. N. H. Perry S. Kim T. O. Mason J. Mater. Sci. 2008 43 4684 4692
19. C. Peters A. Weber B. Butz D. Gerthsen E. Ivers-Tiffee J. Am. Ceram. Soc. 2009 92 2017 2024
20. X. X. Guo J. Maier Adv. Mater. 2009 21 2619 2631
21. C. Korte N. Schichtel D. Hesse J. Janek Monatsh. Chem. 2009 140 1069 1080
22. K. Suzuki M. Kubo Y. Oumi R. Miura H. Takaba A. Fahmi A. Chatterjee K. Teraishi A. Miyamoto Appl. Phys. Lett. 1998 73 1502 1504
23. T. X. T. Sayle S. C. Parker D. C. Sayle J. Mater. Chem. 2006 16 1067 1081
24. W. Araki Y. Arai Solid State Ionics 2011 190 75 81
25. J. Garcia-Barriocanal A. Rivera-Calzada M. Varela Z. Sefrioui E. Iborra C. Leon S. J. Pennycook J. Santamaria Science 2008 321 676 680
26. X. Guo Science 2009 324 465
27. N. Schichtel C. Korte D. Hesse J. Janek Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 3043 3048
28. A. Kushima B. Yildiz J. Mater. Chem. 2010 20 4809 4819
29. A. Cavallaro M. Burriel J. Roqueta A. Apostolidis A. Bernardi A. Tarancón R. Srinivasan S. N. Cook H. L. Fraser J. A. Kilner D. W. McComb J. Santiso Solid State Ionics 2010 181 592 601
30. Z. Zhang W. Sigle R. A. De Souza W. Kurtz J. Maier M. Rühle Acta Mater. 2005 53 5007 5015
31. T. J. Pennycook M. J. Beck K. Varga M. Varela S. J. Pennycook S. T. Pantelides Phys. Rev. Lett. 2010 104 115901
32. G. A. Kourouklis A. Jayaraman G. P. Espinosa Phys. Rev. B 1988 37 4250 4253
33. S. J. Duclos Y. K. Vohra A. L. Ruoff A. Jayaraman G. P. Espinosa Phys. Rev. B 1988 38 7755 7758
34. C. R. A. Catlow and W. C. Mackrodt, Computer simulation of solids, Lecture Notes in Physics 166, Springer, Berlin, 1982
35. C. R. A. Catlow, in Solid State Chemistry: Techniques, ed., A. K. Cheetham, and, P. Day, Clarendon Press, Oxford, 1987, pp. 231-277
36. J. H. Harding Rep. Prog. Phys. 1990 53 1403 1466
37. B. G. Dick A. W. Overhauser Phys. Rev. 1958 112 90 103
38. N. F. Mott M. J. Littleton Trans. Faraday Soc. 1938 34 485 499
39. V. Butler C. R. A. Catlow B. E. F. Fender J. H. Harding Solid State Ionics 1983 8 109 113
40. S. Vyas R. W. Grimes D. H. Gay A. L. Rohl J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1998 94 427 434
41. G. Balducci M. S. Islam J. Kapar P. Fornasiero M. Graziani Chem. Mater. 2000 12 677 681
42. K. Fuda K. Kishio S. Yamauchi K. Fueki J. Phys. Chem. Solids 1985 46 1141 1146
43. S. B. Adler J. W. Smith J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1993 89 3123 3128
44. J. D. Gale J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1997 93 629 637
45. F. J. Birch Phys. Rev. 1947 71 809 824
46. L. Gerward J. Staun Olsen L. Petit G. Vaitheeswaran V. Kanchana A. Svanee J. Alloys Compd. 2005 400 56 61
47. P. J. Hay R. L. Martin J. Uddin G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 2006 125 034712
48. M. Nakayama M. Martin Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 3241 3249
49. J. Kullgren C. W. M. Castleton C. Müller D. M. Ramo K. Hermansson J. Chem. Phys. 2010 132 054110
50. J. A. Kilner R. J. Brook Solid State Ionics 1982 6 237 252
51. R. D. Shannon Acta Crystallogr., Sect. A: Cryst. Phys., Diffr., Theor. Gen. Crystallogr. 1976 32 751 767
52. M. J. Gillan Philos. Mag. A 1981 43 301 312
53. M. J. Aziz Y. Zhao H.-J. Gossmann S. Mitha S. P. Smith D. Schiferl Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2006 73 054101
54. E. T. Park and J.-H. Park, Proc. 3rd Intnl. Meeting Pac. Rim Ceram. Soc., Kyungju, Korea, 1998, http://www.osti.gov/servlets/purl/656718-lsmLVa/ webviewable/
55. J.-C. M'Peko M. F. de Souza Appl. Phys. Lett. 2003 83 737 739
56. M. Martin J. Electroceram. 2006 17 765 773
57. R. A. De Souza Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 9939 9969
58. H.-R. Kim J.-C. Kim K.-R. Lee H.-I. Ji H.-W. Lee J.-H. Lee J.-W. Son Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 6133 6137
59. J. M. Perkins S. Fearn S. N. Cook R. Srinivasan C. M. Rouleau H. M. Christen G. D. West R. J. H. Morris H. L. Fraser S. J. Skinner J. A. Kilner D. W. McComb Adv. Funct. Mater. 2010 20 2664 2674