（1）溶膠凝膠法制備磷灰石型材料

正硅酸乙酯和硝酸鑭為原料，以乙醇作為溶劑，首先將摩爾比為2∶3的梓檬酸和乙二醇溶于適量的乙醇，加入化學計量的硝酸鑭攪拌得到透明溶液；加入1/3梓檬酸摩爾量的正硅酸乙酯，混合后的溶液置于80℃的水浴鍋中恒溫攪拌，一定時間后形成透明均一的溶膠，凝膠化一定的時間后轉化為凝膠，放入90℃鼓風干燥箱中烘干，所得干凝膠進行研磨，并于600℃下熱處理4h以去除有機物，研缽研磨后再在1000℃下煅燒4h。

（2）共沉淀法制備磷灰石型材料

實驗中以正硅酸乙酯和硝酸鑭為原料，以體積比為4∶1的酒精和去離子水為溶劑，將化學計量配比的硝酸鑭和正硅酸乙酯于溶劑中攪拌溶解，加入氨水調節pH至9，溶液變成沉淀，之后將沉淀物置于超聲波磁力攪拌器攪拌，在室溫下會形成白色的膠體，經過真空抽濾得到溶膠，分別用去離子水和酒精反復清洗溶膠三次，之后置于100℃的干燥箱干燥12h。干凝膠研磨后在1000℃下煅燒4h得到硅酸鑭前驅粉體。

（3）硅酸鑭粉體的熱處理、成型與燒結

在各種方法分別制備的粉體中加入8% 的PVA溶液進行研磨、過篩、造粒，采用壓片機在20 MPa靜壓下壓制成厚度約1mm、直徑15mm的片狀試片，將試片放入高溫箱型電阻爐中緩慢加熱至600℃保溫2h，之后分別在1450℃、1500℃和1600℃下燒結6h以測定電導率。

（4）實驗采用衍射儀進行物相分析和交流阻抗測試

將燒結后的電解質陶瓷片樣品磨平、拋光、清洗、烘干后，在樣品兩側表面涂覆銀電極漿料，干燥后放入電阻爐中進行熱處理。熱處理時先從室溫緩慢升至300℃保溫30min排除銀漿中的有機物，然后快速升至700℃保溫1h后隨爐冷卻。將涂覆電極的陶瓷樣品放入管式爐中，以10℃/min的升溫速率升至300℃保溫30min。在進行交流阻抗測試，測試頻率為0.1Hz～1MHz，測試溫度范圍300～800℃，測試在空氣中進行。