石平
,
程继贵
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杨俊芳
兵器材料科学与工程
doi:33-1331/TJ.20111104,1002.001
采用凝胶浇注法合成中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阴极材料Sm0.5Sr0.4Ca0.1CoO3(SSCC).利用差热-热重(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热膨胀、电导率以及交流阻抗谱等技术研究SSCC的结构和性能.结果表明:SSCC与电解质Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)具有良好的化学相容性,电极在1 150℃煅烧4h后,与SDC电解质可形成良好的接触界面;SSCC的电导率在400~800℃达到400S/cm以上,50~800℃SSCC阴极的平均热膨胀系数为16.31×10-6K-1,SSCC的极化电阻较小,700℃时仅为0.13Ω·cm2,预示其可作为IT-SOFC较为理想的阴极备选材料.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
阴极材料
,
凝胶浇注法
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Sm0.5Sr0.4Ca0.1CoO3
,
电导率
,
界面阻抗
黄守国
,
夏长荣
,
孟广耀
功能材料
为发展中温固体氧化物燃料电池阴极材料,固相反应法制备了Bi0.99Ba0.11O1.445(BSB)粉,用X-ray衍射方法考察了其成相温度,表明在700℃烧5h,已基本成β-斜方六面体结构.并与Ag复合制成复合阴极,研究了烧结温度对复合阴极微结构的影响.同时以Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)为电解质,用交流阻抗法研究BSB含量对复合阴极的界面阻抗的影响发现,50%(体积分数)BSB时,界面阻抗最小,在650℃和700℃时分别为0.32Ω·cm2和0.12Ω·cm2,比Ag基其它复合阴极材料如Ag-SDC,Ag-YSZ的界面极化电阻要小得多.
关键词:
复合阴极
,
交流阻抗
,
界面阻抗
,
SOFC
聂丽芳
,
刘俊成
,
张玉军
,
董艳
硅酸盐通报
中低温化是目前固体氧化燃料电池研究的主要方向,影响其发展的主要问题是电解质及阴极材料的研制.浸渗法制备复合阴极能够显著提高电池在中低温下的电化学性能和效率,是目前研究的热点之一.本文介绍了近年来采用具有催化活性的电极材料、贵金属、氧离子传导材料等作为浸渗剂制备复合阴极的研究现状,并对其发展方向进行了展望.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
浸渗法
,
复合阴极
,
界面阻抗
黄守国
,
夏长荣
,
孟广耀
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2005.01.009
用草酸盐共沉淀法制备了Y0 25Bi0.75O1.5(YSB),用X-ray衍射方法考察了其成相温度,用交流阻抗法测试了其电导率.与Ag复合制成复合阴极,研究了烧结温度对复合阴极微结构的影响.同时以Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)为电解质,用交流阻抗法研究YSB含量对复合阴极界面阻抗的影响.用草酸盐共沉淀制备的YSB粉,其电导率比SDC大得多.Ag-YSB复合阴极疏松多孔,Ag-YSB与SDC的界面结合良好,形成了足够多的三相界面,降低了界面极化电阻.YSB有一个最佳添加量,电阻最小,即电极界面性能最高.YSB的过量添加损坏Ag相的连续性,降低氧的还原转化速度,使界面的电阻增大.
关键词:
无机非金属材料
,
燃料电池
,
复合阴极
,
草酸盐共沉淀法
,
交流阻抗
,
界面阻抗