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燃料对甘氨酸-硝酸盐法合成Gd0.8Sr0.2CoO3-δ阴极材料的影响

王欢 , 张华 , 靳宏建 , 赵文文

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12626

采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)制备Gd0.8Sr0.2CoO3-δ (GSC)纳米粉体.通过元素化学计量、热力学计算及XRD、SEM、交流阻抗谱等测试手段,研究了甘氨酸与金属离子摩尔比(G/M=1.5、2.0、2.5、3.0、3.5)以及煅烧温度等制备参数对GSC粉料合成反应及电极性能的影响.实验测得凝胶自燃烧时火焰温度在850~1150℃之间,其中G/M=-2.5时火焰温度最高,燃烧最完全,与理想化学计量(Φ=1)的计算结果相一致,由此制得的粉料呈蓬松泡沫状,粒径细小.交流阻抗谱测试结果表明:1100℃煅烧制得的GSC-2.5阴极与Sm0.2Ce0.8O1.9 (SDC)电解质间的界面电阻(ASR)最小,仅0.119 Ω·cm2.Gd0.8Sr0.2CoO3-δ电极电导率在500~800℃测试范围内均大于100 S/cm,满足IT-SOFC阴极材料的要求.

关键词: 阴极 , 甘氨酸-硝酸盐法 , 化学计量系数 , 热力学 , 电化学性能

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