固态离子元素传感及应用

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

王常珍编著的《固态离子元素传感及应用》主要内容包括：原子的电子分布、键的性质和晶体缺陷；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，氧离子导体传感器在钢铁冶炼过程的应用，在气体分离、汽车尾气控制、燃料电池、功率电池中的应用，氧离子、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。附录中给出了若干有用数据、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、研究生参考，也可供科研院所、工厂的科研和工程技术人员参考。【作者简介】 王常珍，教授，1928年出生于青岛市，祖籍龙口市。1952年从山东大学化学系毕业，分配至东北大学任教至今，1990年曾为挪威Trondheim大学客座教授。讲授过“冶金物理化学研究方法”“合金热力学”“固态离子学”等课程，曾研究过化合物和合金的热力学及10余种固态离子导体及化学传感器，发表论文110余篇。主编的《冶金物理化学研究方法》(冶金工业出版社)第1版获得首届高等学校优秀教材评选国家级优秀奖，第2版获得国家级教学成果一等奖，目前已出版了第4版；编著的《固体电解质和化学传感器》(冶金工业出版社)获得国家科学技术学术著作出版基金和国家自然科学基金的资助，并荣获第13届中国图书奖；此外，还参加了《稀土碱土等元素的物理化学及在材料中的应用》一书的编写工作。作为第一研究者的科技成果曾获国家教育委员会甲类科技进步奖二等奖两次，辽宁省科学技术奖二等奖一次，1992年开始享受国务院政府特殊津贴。