陈静
,
梁凤丽
,
刘丽娜
,
蒲健
,
池波
,
李箭
催化学报
采用溶液注入法和丝网印刷法制备了(La,Sr)(Co,Fe)O3-δ (LSCF)/YSZ与LSCF/GDC复合电极,并通过扫描电镜和电化学阻抗谱研究了不同结构电极的微观形貌和电化学催化性能. 结果表明, LSCF阴极与YSZ电解质在低于800 ℃下制备时,没有新相产生; 在中温固体氧化物燃料电池的工作条件(700~750 ℃)下,溶液注入法制备的LSCF阴极与YSZ电解质有较好的化学相容性和较高的电化学催化活性,而丝网印刷法制备的LSCF阴极则表现出稳定的电化学催化性能.
关键词:
镧
,
锶
,
钴
,
铁
,
复合氧化物
,
固体氧化物燃料电池
,
复合阴极
,
溶液注入法
,
丝网印刷法
刘斌
,
张云
,
涂宝峰
,
柳林
,
董永来
,
程谟杰
催化学报
以氢气程序升温还原(H2-TPR)为手段,研究了中温固体氧化物燃料电池烧结NiO/YSZ阳极的还原过程,并通过对电池开路电位和阻抗的原位监测考察了电池中阳极的还原过程.H2-TPR结果表明,阳极烧结温度升高,阳极中的NiO变得难以还原,但当温度提高到1 500℃时,NiO还原峰的峰温降低.阳极NiO含量越高,NiO越容易被还原.这是由于烧结过程中NiO颗粒长大和NiO/YSZ界面分离共同作用的结果.电池原位还原过程中开路电位的变化表明,具有高NiO含量的阳极还原较慢.这主要是由于高NiO含量的阳极具有较大的收缩率和大的NiO粒子,导致还原初期产生的大量H2O不能被及时排出,从而抑制了还原过程.电池还原过程中交流阻抗谱的变化表明,50%NiO/YSZ阳极具有最稳定的还原过程.30%和70%NiO/YSZ电池都有一个极化电阻逐渐增大的过程,前者的极化电阻在还原600 min后逐渐稳定,而后者并不能稳定.
关键词:
镍
,
钇
,
氧化锆
,
还原
,
交流阻抗谱
,
程序升温还原
,
固体氧化物燃料电池
张海洲
,
丛铀
,
杨维慎
催化学报
采用阴极轻度过烧工艺制备了Sm0.5Sr0.5CoO3-δ(SSC)阴极,并在单电池运行条件下利用25%CO2(体积比)对电池阴极进行了原位处理. XRD及TG分析表明,在600 ℃下, CO2的原位处理导致SSC阴极表面有少量SrCO3和Co3O4生成. 空气吹扫下, SrCoO3-δ和Co3O4的存在都有效地改变了阴极材料的表面物理化学性质. 阴极电催化剂上氧还原速率的加快显著地降低了阴极的极化电阻,从而导致电池的功率密度提高了约20%.
关键词:
钐
,
锶
,
钴
,
二氧化碳
,
极化电阻
,
阴极电催化剂
,
固体氧化物燃料电池
田长安
,
曹严
,
尹奇异
,
谢劲松
,
王春阳
,
杨娟
,
王明
,
阳杰
硅酸盐通报
采用溶胶-凝胶法制备了电解质材料La1.9Ba0.1Mo1.9 Al0.1O8.8(LBMA),通过热重-差示扫描量热分析(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和电化学阻抗谱(EIS)等方法对样品进行测试研究.研究表明干凝胶经700℃煅烧处理即可得到立方相氧化物LBMA,煅烧后的粉体为分散性较好的球形纳米颗粒,平均粒径约为35 nm.SEM分析和致密度研究表明溶胶-凝胶法制备的粉体具有良好的烧结性能,在1100℃烧结2h能得到相对密度高于98%的致密的陶瓷烧结体.电化学性能研究表明LBMA具有较高的离子电导率,1100℃烧结的LBMA电解质在800℃时电导率达到17.87 mS/cm,电导活化能为1.22 eV,其有望应用于中低温固体氧化物燃料电池.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
La2Mo2O9
,
溶胶-凝胶
,
电导率
查燕
,
郑颖平
,
高文君
,
孙岳明
材料导报
中温化是固体氧化物燃料电池的发展趋势之一.阳极材料、阴极材料、固体电解质材料和连接材料的性能对整个固体氧化物燃料电池的性能有着十分重要的影响.综述了中温固体氧化物燃料电池各组件对材料的要求及其研究现状,并提出了中温固体氧化物燃料电池在其材料方面的一些有待解决的问题.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
阳极
,
阴极
,
电解质
,
连接材料
张辉
,
王安祺
,
武俊伟
中国腐蚀与防护学报
随着固体氧化物燃料电池(SOFC)的工作温度从1000℃降低到600-800℃,铁素体不锈钢成为SOFC连接体材料的最佳选择,但在高温氧化气氛下,氧化层快速生长以及cr的毒化问题使得电池堆性能大大降低。目前,主要的解决方式是在基体材料表面涂镀保护膜层和材料改性。前者由于生产简单、成本低成为当前研究热点。本文主要介绍金属连接体保护膜的分类和研究现状,并探讨各膜层材料的优缺点及发展前景。
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
金属连接体
,
铁素体不锈钢
,
保护膜层
夏卫生
,
张海鸥
,
王桂兰
,
邹阳
,
杨云珍
功能材料
设计与开发了液料送粉系统,开展液料等离子熔射工艺制备SOFC电解质层的研究,并与大气等离子熔射制备结果进行比较.结果表明,致密电解质层的孔隙率1.61%,基本满足SOFC对电解质致密性的要求;较之于常规的大气等离子熔射制备工艺,液料等离子熔射制备的电解质层的厚度均匀性和致密性均得到了很大改善,有助于提高其导电性能;晶粒尺寸较小,有利于制备致密电解质涂层.
关键词:
液料等离子熔射
,
固体氧化物燃料电池
,
核心部件
,
电解质
,
制备
李艳
,
吕喆
,
黄喜强
,
贾莉
,
苗继鹏
,
苏文辉
中国稀土学报
采用硝酸盐分解方法在Sm0.5Sr0.5CoO3 (SSC)中掺入少量的银 (Ag), 形成可用于SOFC的多孔阴极材料 (SSC-Agx). 通过X射线衍射测试确定了材料的物相组成; 用SEM观测了中温电解质Ce0.8Sm0.2O1.9表面涂层电极的微结构; 利用电化学极化曲线和阻抗谱研究了这些材料中低温 (500~800 ℃)电化学性能, 确定掺Ag量和烧结温度对阴极电化学性能的影响. 结果表明, SSC在中温区掺20% Ag时具有最佳的电化学性能, 在600 ℃阴极总阻抗是SSC的1/11, 在750 ℃为SSC的1/4, SSC中掺Ag是提高阴极在中温区电化学性能的有效途径.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
复合阴极材料
,
银
,
Sm0.5Sr0.5CoO3
,
电化学性能
,
稀土
程继贵
,
邓莉萍
,
夏永红
,
张本睿
,
孟广耀
中国有色金属学报
采用一种改进的均相共沉淀法一缓冲溶液法合成出NiO-Ce0.8Sm0.2O1.9复合粉体,对其相组成和粒度进行了表征.以NiO-Ce0.8-Sm0.2O1.9复合粉体为原料制备出固体氧化物燃料电池Ni/SDC阳极材料,对其微结构和相关性能进行了测试分析,并与由机械混合NiO-SDC粉体所制备的Ni/SDC材料进行了比较.结果表明,通过缓冲溶液法合成的NiO-SDC粉体具有纳米级粒度,以其制备的Ni/SDC阳极材料比由机械混合粉体所制备Ni/SDC材料的晶粒度和孔隙更为均匀和细小,电导率也更高,且以此为阳极的SOFC单电池表现出更优异的电池性能.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
Ni/SDC阳极
,
NiO-SDC复合粉体
,
缓冲溶液法
,
微结构