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Explanation

由离子沿电场方向运动而产生高电导率的陶瓷。按导电离子的的种类可分为阳离子导电陶瓷和阴离子导电陶瓷两大类。用Ca2+、Mg2+、Y3+等低价碱土金属、稀土金属离子掺杂的ZrO2基陶瓷是典型的阴离子导电陶瓷。它是一种萤石（CaF2)型结构的氧离子导体，结构中具有大量的氧离子空位，在电场作用下，氧离子可通过氧空位扩散而导电。可用作高温燃料电池隔膜、磁流体发电通道用电极材料、氧化气氛下高温的发热元件和氧敏感材料等。属于萤石型结构的氧离子导体还有氧化铽基、氧化铈基、氧化铪基、氧化铋基固溶体。与萤石型结构的离子导电陶瓷类似，钙钛矿型结构的氧化物中的阳离子被低价阳离子部分取代时，为保持电中性也会产生氧离子空位，从而实现氧离子传导。主要有LaAI03、CaTia、SrTiO3为基的三个体系。但萤石结构的晶胞中心有很大的空隙，有利于氧离子的迁移，因此其离子传导性能优于钙钛矿型结构。此外还有萤石和氟铈矿结构的氟离子导体。