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检验Al中含氢量的方法很多，实验方法包括真空熔化法、锡熔化法、真空升华法、同位素稀释法等，现场分析法有循环惰性气体平衡法和铸勺熔样热提取法。这些定氢方法时间长，分析结果不只包括溶于铝样的含氢量，而且包括不溶解的非金属夹杂物的含氢量。自固体电解质氧传感器应用于钢液中测定氧活度的工作取得成功以来，人们又进行了其他元素传感器的研究 ［59］ 。固体电解质型气体传感器由于其灵敏度高、选择性好，较优于传统的半导型气体传感器。近年来，SO 2 ，NO 2 ，CO 2 ，H 2 S等气体传感器的研究一直受到研究者的重视，如图1-20所示。
图1-20 传感器示意图
固体燃料电池（亦称“固体氧化物燃料电池”，简称SOFC）一般使用固态氧化物作为电解质 ［73］ 。燃料电池是把燃料（例如H 2 ）与氧化剂（主要是O 2 ，多以空气形式引入）反应所产生的化学能直接转化成电能的一种能量转换装置，由于不受卡诺循环的限制，能量转换效率较高。与传统的发电方式相比，它还具有无噪声、无污染和维修方便等优点，正越来越受到人们的重视 ［68］ 。
Ranran Peng ［8］ 等以BaCe 0.8 Sm 0.2 O 2.9 （BCS）和BaCe 0. 8- x F x Sm 0.2 O 2.9 （BCSF）为电解质的单电池电流－电压（ I - V ）和电流－功率（ I - P ）曲线显示，前者的单电池在500℃、600℃、700℃时其功率密度分别为72mW·cm －2 、185mW·cm －2 和334mW·cm －2 ，有着良好的电化学性能，而后者在同样条件下可达115mW·cm －2 、227mW·cm －2 和420mW·cm －2 ，比前者大20％～60％，这显示BCSF的电化学性能大大提高，尤其是在低温条件下。BCSF和BCS电解质的开路电压（OCV）在700℃时几乎一样，约为0.99V，这表示两者均有较高的离子迁移数，在测试的前30h内，BCS电解质的OCV几乎稳定不变，而在接下来的测试中，其OCV快速下降，最后在46.5h后降至0.84V，相反的BCSF电解质非常稳定，在146h后仍保持在0.95V，因为两电池的阳极和阴极材料一样，所以其OCV可以反映电解质的化学稳定性，可以看出BCSF的化学稳定性非常良好，如图1-21所示。
Guangyao Meng ［12］ 等在以BaCe 0.5 Zr 0.3 Y 0.16 Zn 0.04 O 3-δ （BZCYZn）为电解质电池的电流－电压（ I - V ）和电流－功率（ I - P ）曲线显示，几乎成直线的 I - V 曲线说明电极极化非常小，在700℃、650℃、600℃、550℃可得其开路电压（OCV）分别为0.987V、0.992V、1.005V、1.028V，这表明电解质膜足够致密，功率密度分别为364mW·cm -2 、281mW·cm -2 、241mW·cm -2 、186mW·cm -2 。
图1-21 BCSF和BCS电解质的燃料电池
Xingqin Liu ［21］ 等将制备好的NdBaCo 2 O 5+δ （NBCO）和BaZr 0.1 Ce 0.7 Y 0.2 O 3+δ （BZCY）组成电池NBCO/BZCY/NiO-BZCY，该电池以湿氢（～3％H 2 O）为燃料，空气作为氧化剂，从650℃～700℃的 I - V （电流－电势）和 I - P （电流－功率密度）特性得出，当开路电压分别为1.00V、1.01V时最大功率密度在700℃为438mW·cm -2 、250mW·cm -2 ，这表示催化反应活性大且电解质薄膜密度也足够大，符合SEM结果。
Jun Xu ［23］ 等将制备好的BaCe 0.5 Zr 0.3 Y 0.16 O 3-δ （BZCYZ）和SmBa 0.5 Sr 0.5 Co 2 O 5+δ （SBSC）组成电池NiO-BCZYZ /BCZYZ /SBSC，该电池以湿氢（～3％H 2 O）为燃料，空气作为氧化剂，从550℃～700℃测定其电性能，开路电势为1.007V，最大功率密度为0.306W·cm -2 ，电极极化电阻在700℃时低至0.11Ω·cm 2 。Wei Liu ［30］ 等为评估Ba 0.5 Sr 0.5 FeO 3-δ （BSF）-Ce 0.8 Sm 0.2 O 2-δ （SDC）阴极电化学性能，BaZr 0.1 Ce 0.7 Y 0.2 O 3-δ （BZCY）电解质基的单电池在以湿氢为燃料，空气为氧化剂中从500℃～700℃测试，从电流－电势（ I - V ）和电流－功率密度（ I - P ）曲线可得在不同温度下的断路电压和最大功率密度，这些都比以往的报道要好，说明BSF-SDC复合电极可能是很有前景的质子固体氧化物燃料电池（H-SOFC）的阴极材料。
Xingjian Xue ［33］ 等以BaZr 0.1 Ce 0.7 Y 0.2 O 3-δ （BZCY7）为电解质的电池在不同温度下的电流－电势曲线（ I - V ）和电流－功率密度曲线（ I - P ）图1-22中看出，其开路电压（OCV）应该接近于理论值1.1V，而且几乎不受操作条件的影响，由于BZCY7电解质是混合导体隔膜，可能会存在轻微的电子错流即电流泄露，结果导致实际OCV值低于理论值，泄露越多，差值也越大。另外如果电解质隔膜不致密，那么会发生燃料／气体错流，这也会导致OCV值的降低。 I - V 和 I - P 曲线可得在700℃、650℃、600℃时，功率密度分别为417mW·cm -2 、286mW·cm -2 、183mW·cm -2 ，而开路电压分别为1.007V、1.019V、1.032V，这些都表示其电解质隔膜是非常致密的，其电流泄露可忽略不计。Wei Liu ［47］ 等以BaCe 0.8 Ga 0.2 O 3-δ （BCG20）为电解质的燃料电池在以湿氢为燃料、以静压空气为氧化剂从600℃～700℃的测定显示，在700℃获得0.99V的开路电流电势和其最大功率密度为236mW·cm -2 ，其界面电阻为0.32Ω·cm 2 。Lei Yang ［50］ 等用固相反应法（SSR）和甘氨酸－硝酸盐法（GNP）制备了Ba（Zr 0.1 Ce 0.7 Y 0.2 ）O 3-δ （BZCY）。
图1-22 BaZr 0.1 Ce 0.7 Y 0.2 O 3-δ （BZCY7）为电解质的燃料电池
总体来说，国内与国外从事高温质子导体研究的公司和研究所比较少，但高温质子导体在电池及传感器方面展示了良好的前景。