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pubblicazioni - Memoria

Studio delle proprietà strutturali ed elettroniche dei composti perovskiticiBSCF e LSCF dopo trattamenti ad alta temperatura

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Studio delle proprietà strutturali ed elettroniche dei composti perovskiticiBSCF e LSCF dopo trattamenti ad alta temperatura

In questo lavoro sono descritti i risultati della caratterizzazione svolta con diffrazione e microscopia elettronica e spettroscopia di fotoemissione su due ossidi misti (perovskiti) permeabili all’ossigeno, forniti dal centro di ricerca di Julich in una collaborazione avviata nell’ambito del programma CCS di EERA. I materiali sono stati analizzati sia allo stato di fornitura che dopo trattamenti termici attornoagli 800°C, per verificarne la stabilità.

Le membrane oggetto di questo lavoro sono ossidi misti (perovskiti), quali Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2 O3-d (BSCF5582), e La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-d (LSCF6428), in grado di funzionare come membrane per la separazione dellossigeno dallaria, in sostituzione dellASU (Air Separation Unit), in impiantidi produzione di energia ad ossicombustione. In questo lavoro la caratterizzazione microstrutturale di queste membrane stata condotta mediante microscopia elettronica a scansione, corredata di microanalisi a dispersione di energia e in lunghezza donda, diffrazione di raggi X e spettroscopica elettronica (XPS). Le misure di diffrazione effettuate con luce di sincrotone hanno confermato lomogeneit di ciascuno dei due materiali e determinato che LSCF ha una struttura romboedrica mentre il BSCF ha una struttura perovskitica cubica, nota per avere le migliori propriet dipermeazione dellossigeno. Le misure di microanalisi con la microsonda hanno confermato la stechiometria nominale dei due composti. Vengono inoltre esposti i risultati dello studio di stabilit strutturale effettuato nellintervallo di temperatura tra 750 e 820C, mediante trattamenti termici in aria con durate fino a due mesi. Si evidenziata la stabilit del composto LSCF a queste temperature ela tendenza del composto BSCF a decomporsi, con la nucleazione di una differente fase a simmetria esagonale.

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