正如刚才所述，铈或锆作为质子传导ABO₃钙钛矿型氧化物的B位阳离子。图12.1比较了潮湿氢气和氧气中BaCe_0.9Y_0.1O_3-α和SrZr_0.9Y_0.1O_3-α的电导率与温度的关系。两种样品都显示了质子传导钙钛矿型氧化物典型的导电行为。在500～900℃时O₂中的电导率高于H₂中的，归因于氧化性气氛中电子空穴传导的贡献^［11-14］。结合下列缺陷平衡论述电子空穴的产生：

图12.1 400～900℃温度范围内潮湿H₂(实心符号)和潮湿O₂(空心符号)中BaCe_0.9Y_0.1O_3-α和SrZr_0.9Y_0.1O_3-α电导率的Arrhenius图［p_H2O=1.9×10³Pa。虚线表示等电导线，单位为Scm^-1。

电子空穴导电因此出现在氧化性气氛中。氢气中的电导性属离子导电，因为电子空穴电导率在还原气氛中很小，如式(12.3)从右到左的平衡。H₂中电导率的Arrhenius图显示了斜率的变化，由于离子电荷载体随温度增加从质子到氧离子变化，即式(12.1)的平衡常数随温度增加而减小^{［15，16］}。在主要电荷载体中的这种变化可通过气体浓差电池的测量来确定^［17］。图12.2显示了由氢和蒸气浓差电池测量的SrCe_0.95Yb_0.05O_3-α的质子和氧离子迁移数。在这种情况下，600～700℃时以质子传导为主，但与质子迁移数相比，氧离子迁移数随温度增加。(www.daowen.com)

通常，铈酸盐由于质子电荷载体的浓度高而具有高的质子导电性。换句话说，对式(12.1)或式(12.2)中的水合反应，铈酸盐往往比锆酸盐具有更大的平衡常数。对于相同种类和用量的掺杂，BaCeO₃在氢中的电导率(离子导电性)是SrZrO₃的大约1.5个数量级，部分原因是铈的碱度比锆高。式(12.1)或式(12.2)的平衡常数K对于铈酸盐来说大于锆酸盐。因此，铈酸盐在相同的温度和水蒸气压力下比锆酸盐具有高的质子浓度。

图12.2 由氢和蒸气浓差电池确定的SrCe_0.95Yb_0.05O_3-α的离子(质子和氧离子)迁移数［在p_H2O=2.1×10³Pa下用于氢浓差电池的p_H2为10⁵Pa和10³Pa，用于蒸汽浓差电池的p_H2O为6.1×10²Pa和2.1×10³Pa，使用1％H₂—99％Ar混合气作为基础气］