本文介绍了混合导体透氧膜的概念、种类、透氧机理、研究进展及透氧率的理论公式。此外,较全面地论述了透氧膜的制备方法、性能表征、应用情况、提高透氧率的途径及当前发展中存在的一些问题。　　 在本论文中,利用固相法分别制备了LnBaCo2O5+δ(Ln=Gd,Nd,Sm,Pr)(简称Ln112)、Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ(BSCF)、YBa2Cu3O7-δ(YBCO)这四种具有钙钛矿结构的混合导体透氧膜材料；利用溶胶-凝胶法制备了La2Mo2O9、Ce0.8Sm0.2O2-δ(SDC)、Ce0.8Gd0.2O2-δ(GDC)这三种具有萤石结构的氧离子导体材料。将这些材料按照一定比例在特定温度下制备了以下十种双相混合导体透氧膜:Ln112(Ln=Gd,Nd,Sm,Pr)-BSCF、YBCO-La2Mo2O9、BSCF-La2Mo2O9、YBCO-SDC、YBCO-GDC、BSCF-SDC、BSCF-GDC。　　 通过XRD对上述十种双相混合导体透氧膜材料进行表征,结果显示YBCO-La2Mo2O9、BSCF-La2Mo2O9、YBCO-SDC、YBCO-GDC、Pr112-BSCF这五种双相材料内部两两单相之间发生了化学反应。相比之下,Nd112-BSCF、Sm112-BSCF、Gd112-BSCF、BSCF-SDC、BSCF-GDC这五种双相物质内部显示了良好的化学兼容性。通过SEM对Ln112(Ln=Gd,Nd,Sm,Pr)-BSCF这四种双相混合导体透氧膜材料进行对比表征,进一步证实了XRD结果的正确性。在Nd112-BSCF、Sm112-BSCF、Gd112-BSCF的SEM图像中可以明显观察到明暗相间的两种不同颜色,而Pr112-BSCF这种双相混合导体材料的SEM图像却看不到上述的结果,EDS分析结果表明Pr112与BSCF的确发生了剧烈的化学反应。　　 为了进一步对比研究化学兼容性对双相混合导体透氧膜材料透氧量的影响,本文对Ln112(Ln=Gd,Nd,Sm,Pr)-BSCF这四种双相混合导体膜进行了透氧量随温度变化的测量。结果显示:两相材料内部化学兼容性对透氧量的有较大的影响,两相在内部发生化学反应后会降低两相材料的透氧率。且这四种双相混合导体透氧膜的透氧量均介于Ln112(Ln=Gd,Nd,Sm,Pr)与BSCF的透氧量之间。在850℃下,四种双相膜透氧率最高的是50％wt Nd112-BSCF,大小约为0.28 ml·cm-2·min-1。　　 本文的研究工作为继续开展这方面研究积累了丰富的实验数据和样品制备经验。