电解质陶瓷

科技工作者在80年代发现了一类电导率可与液体电解质比拟的固态离子导体，被称为快离子导体或固体电解质。这类电解质陶瓷的电导率比经典离子导体，如碱金属卤化物，高十几个数量级！

从理论上说，没有缺陷的离子晶体是绝缘体。经典离子晶体不高的导电率来源于由杂质或热激活引起的小量点缺陷的迁移。电解质陶瓷如此之高的电导率，绝非借助于少量点缺陷的迁移所能达到的。

和普通的金属导体不同（普通导体是靠电子迁移而导电），快离子导体在传输电荷的同时还伴随有离子的迁移，这使它们具有不同于电子导体的特殊用途。

首先，在化学电源方面，如作为高温燃料电池和高能蓄电池的隔膜材料，固体电解质蓄电池能够突破以水溶液作电解质的传统蓄电池的局限，同时获得高的比能量和比功率。

其次，在化学传感器方面也已显示出其独特的优势。当固体电解质陶瓷两侧存在离子的浓度差时，就会产生浓差电势。电势大小取决于陶瓷两则的浓度差。如果一侧的浓度已知，根据公式可求出另一侧离子的未知浓度。这种通过电势测量直接测定气体、溶液或熔体中某一元素或离子浓度的方法具有设备简单、操作方便，连续快速等优点，是生产过程自动化的有力帮手。