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Effect of type and amount of alumina as dopant over the densification and the electrical properties of zinc oxide ceramic electrodes

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Effect of type and amount of alumina as dopant over the densification and the electrical properties of zinc oxide ceramic electrodes

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dc.contributor.author Sánchez-Rivera, M.J. es_ES
dc.contributor.author Orts, M.J. es_ES
dc.contributor.author Pérez-Herranz, Valentín es_ES
dc.contributor.author Mestre, S. es_ES
dc.date.accessioned 2022-05-10T18:07:05Z
dc.date.available 2022-05-10T18:07:05Z
dc.date.issued 2021-01 es_ES
dc.identifier.issn 0366-3175 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/182484
dc.description.abstract [EN] Aluminum-doped zinc oxide (AZO) electrodes can be a good alternative to replace the expensive electrodes (Ti, ITO, FTO, etc.), which are used in the electrooxidation process to remove refractory and emergent contaminants from industrial wastewaters. AZO electrodes have been prepared by the traditional ceramic method using ZnO as the main raw material and different precursors of Al2O3 as dopant sources. Densification, microstructure and electric resistivity of AZO electrodes are a function of precursor's nature and sintering thermal treatment. The higher the number of precursor's particles and the smaller their size, the sintering temperature needed to attain high densifications and low resistivities shifted to higher values. Micrometric and colloidal alumina were the precursors which allowed to equilibrate an affordable sintering temperature interval (1200-1300 degrees C) with acceptable densification and resistivity values (around 95% and 5 x 10(-3) Omega cm, respectively). However, colloidal alumina made it possible to obtain slightly lower values of resistivity at the cost of having a narrower working interval. es_ES
dc.description.abstract [ES] En este trabajo de investigación se presentan electrodos cerámicos de óxido de zinc dopado con aluminio (AZO) como alternativa a los actuales electrodos de titanio (ITO, FTO. . .) utilizados en el proceso de electrooxidación de aguas residuales para la eliminación de contaminantes refractarios y emergentes. Estos electrodos AZO han sido preparados mediante el método tradicional cerámico, utilizando ZnO como materia prima principal y diferentes precursores de Al2O3 como dopantes. La densificación, la microestructura y la resistividad eléctrica de estos electrodos son propiedades que están directamente relacionadas con la naturaleza del precursor y con eltratamiento térmico utilizado para su sinterización. Cuanto mayor es el número de partículas del precursor y menor es su tamano, ¿ la temperatura de sinterización necesaria para lograr altas densificaciones y bajas resistividades cambia a valores más altos. Fueron la alúmina micrométrica y la coloidal los dopantes que ofrecieron un buen equilibrio entre temperatura de sinterización (1.200¿1.300 ¿C) y densificación-resistividad (95% y 5·10¿3 cm, respectivamente). Concretamente en el caso de la alúmina coloidal, se pudieron optimizar estos resultados estrechando el intervalo de temperatura de trabajo. es_ES
dc.description.sponsorship The authors thanks to"Ministerio de Economia y Competitividad" and "Fondo Europeo de Desarrollo Regional" the support to this research [Plan Nacional de I+D, project Ref. CTQ2015-65202-C2-2-R (MINECO/FEDER)]. es_ES
dc.language Inglés es_ES
dc.publisher Elsevier es_ES
dc.relation.ispartof Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio es_ES
dc.rights Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada (by-nc-nd) es_ES
dc.subject Sintering es_ES
dc.subject Microstructure es_ES
dc.subject Electrical conductivity es_ES
dc.subject ZnO es_ES
dc.subject Sinterización es_ES
dc.subject Microestructura es_ES
dc.subject Conductividad eléctrica es_ES
dc.subject.classification INGENIERIA QUIMICA es_ES
dc.title Effect of type and amount of alumina as dopant over the densification and the electrical properties of zinc oxide ceramic electrodes es_ES
dc.title.alternative Efecto del tipo y cantidad de alúmina como dopante sobre la densificación y las propiedades eléctricas de electrodos cerámicos de óxido de zinc es_ES
dc.type Artículo es_ES
dc.identifier.doi 10.1016/j.bsecv.2020.01.003 es_ES
dc.relation.projectID info:eu-repo/grantAgreement/MINECO//CTQ2015-65202-C2-2-R/ES/NUEVOS ELECTRODOS CERAMICOS MEJORADOS MEDIANTE NANOTECNOLOGIA/ es_ES
dc.rights.accessRights Abierto es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Ingeniería Química y Nuclear - Departament d'Enginyeria Química i Nuclear es_ES
dc.description.bibliographicCitation Sánchez-Rivera, M.; Orts, M.; Pérez-Herranz, V.; Mestre, S. (2021). Effect of type and amount of alumina as dopant over the densification and the electrical properties of zinc oxide ceramic electrodes. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio. 60(1):53-61. https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2020.01.003 es_ES
dc.description.accrualMethod S es_ES
dc.relation.publisherversion https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2020.01.003 es_ES
dc.description.upvformatpinicio 53 es_ES
dc.description.upvformatpfin 61 es_ES
dc.type.version info:eu-repo/semantics/publishedVersion es_ES
dc.description.volume 60 es_ES
dc.description.issue 1 es_ES
dc.relation.pasarela S\423550 es_ES
dc.contributor.funder European Regional Development Fund es_ES
dc.contributor.funder Ministerio de Economía y Competitividad es_ES


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