孔江榕
,
周涛
,
刘鹏
,
张勇
,
徐景明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01049
采用丝网印刷工艺制备了带有SDC阻挡层的固体氧化物电解池La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)基复合阳极, 利用动电位扫描及电化学阻抗谱分析考察了该材料在800℃时的电化学性能, 电化学阻抗谱的研究表明, O2-在电极发生氧化反应生成O2的反应速率由电极/阻挡层界面的电荷转移、阻挡层/电解质界面的电荷转移以及氧气的解离吸附或在电极表面的扩散等三个电极过程控制. 扫描电镜分析表明, 经过长时间的电化学测试及升降温, 阻挡层与电解质及复合电极部分均结合紧密, 无缺陷. 通过与传统的LSM-YSZ复合阳极的极化性能的对比, 显示出LSCF材料在SOEC阳极领域良好的应用前景.
关键词:
固体氧化物电解池
,
composite anode
,
screen printing
,
electrochemical performance
盖文超
,
刘晓林
,
马景陶
,
陈建峰
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶柠檬酸燃烧法成功制备出Sr2FeMoO6-δ纳米粉体,并研究了溶胶的pH、煅烧气氛、煅烧温度对Sr2FeMoO6-δ粉体形成的影响.利用X射线衍射仪测试分析了粉体的物相以及利用扫描电子显微镜观察了粉体的微观结构.结果表明:胶液的pH为2～3,经过5％H2/Ar还原气氛在900～ 1000℃煅烧8h,得到单一的双钙钛矿结构的Sr2FeMoO6-δ粉体.
关键词:
固体氧化物电解池
,
阴极材料
,
Sr2FeMoO6-δ
,
溶胶-凝胶柠檬酸燃烧法
梁明德
,
于波
,
文明芬
,
翟玉春
稀有金属材料与工程
采用氨水沉淀原位合成法制备了NiO-YSZ(Y_2O_3稳定的ZrO_2)复合粉体,通过XRD、FESEM研究了溶液pH值对粉体性能的影响,并用干压法和丝网印刷法将氢电极分为支撑层(500 μm)、过渡层(20 μm)和功能层(10 μm)三层进行梯度化制备,采用YSZ/SDC双层电解质,通过共烧结技术将SDC(Sc掺杂CeO_2)(6 μm)作为YSZ(4 μm)电解质和Ba_0.5Sr_0.5Co_0.8Fe_0.2O_(3-δ)(BSCF,20 ìm)氧电极的隔离层.结果表明,合成NiO-YSZ复合粉体的最佳pH值为8.5,粉体呈泡沫状团聚,NiO的平均晶粒粒径为13 nm,产率为94.5%.850 ℃时制备的单体SOEC在70%、80%和90% 3种水蒸气含量的氢电极气氛下,电解池在1.5 V的产氢速率分别为266、381和558 N·mL/cm~2·h.在850 ℃、90%水蒸气含量的氢电极气氛下,以0.33 A/cm~2恒流电解1 h前、后的电解电压分别为1.09和1.16 V,电解池具备较好的稳定性.
关键词:
高温水蒸气电解制氢
,
固体氧化物电解池
,
Ni-YSZ
,
BSCF
,
SDC
孔江榕
,
周涛
,
刘鹏
,
张勇
,
徐景明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01049
采用丝网印刷工艺制备了带有SDC阻挡层的固体氧化物电解池La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)基复合阳极,利用动电位扫描及电化学阻抗谱分析考察了该材料在800℃时的电化学性能,电化学阻抗谱的研究表明,O2-在电极发生氧化反应生成O2的反应速率由电极/阻挡层界面的电荷转移、阻挡层/电解质界面的电荷转移以及氧气的解离吸附或在电极表面的扩散等三个电极过程控制.扫描电镜分析表明,经过长时间的电化学测试及升降温,阻挡层与电解质及复合电极部分均结合紧密,无缺陷.通过与传统的LSM-YSZ复合阳极的极化性能的对比,显示出LSCF材料在SOEC阳极领域良好的应用前景.
关键词:
固体氧化物电解池
,
复合阳极
,
丝网印刷
,
电化学性能
王雪
,
张文强
,
于波
,
陈靖
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150652
固体氧化物燃料电池(SOFC)和固体氧化物电解池(SOEC)电堆的电化学分析和诊断是国际上的研究难点.明确多片电堆的本征电化学反应机理和性能规律,是SOFC/SOEC技术实用化的关键.本研究采用弛豫时间分布法(DRT)耦合阻抗谱差异分析法(ADIS)对电堆在燃料电池模式和电解池模式下的复杂电化学行为进行了研究,通过弛豫时间解析出各个过程对应的特征峰,区分出不同的物理化学过程.研究表明,电堆在SOFC模式运行时,其氢电极含水量应大于20％,而SOEC模式运行时,含水量应小于80％,以最小化电池的气体扩散阻抗.本方法可应用于SOFC/SOEC电堆的分析诊断,简化电堆测量分析的复杂性,有助于电堆衰减机理和原因的实时诊断,并对电堆性能提高给出理论依据和指导建议.
关键词:
电化学阻抗谱
,
弛豫时间分布法
,
固体氧化物电解池
,
阻抗谱差异分析法
,
衰减机理
