中温固体氧化物燃料电池La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ阴极材料研究

中温固体氧化物燃料电池La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ阴极材料研究

论文摘要

通过高温固相法制备出La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ(LBSF)阴极粉体和铒稳定氧化铋(ESB)电解质粉体,通过XRD分别确定其成相温度以及相互之间的化学相容性;以LBSF作为阴极, ESB作为电解质,构成LBSF|ESB|LBSF对称电池,利用交流阻抗法测试阴极的极化行为;用扫描电子显微镜观察电池的断面微结构。结果表明:通过固相合成的LBSF阴极材料呈立方钙钛矿结构。在同一温度下,电导率随Bi2O3的掺杂量增加而降低;但极化阻抗随着Bi2O3的掺杂量增加而降低,当x=0.4时, LBSF(0.4)的极化阻抗达到最小, 650℃时为1.05Ω·cm2, 900℃时低达0.17Ω·cm2。研究结果表明:LBSF是良好的固体氧化物燃料电池阴极材料。

论文目录

  • 1 实 验
  •   1.1 粉体的合成
  •   1.2 样品制备
  •   1.3 结构及性能表征
  •   1.4 热膨胀系数测试 (TEC)
  •   1.5 电导率测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 物相分析
  •   2.2 热膨胀系数测试 (TEC)
  •   2.3 电化学性能
  •     2.3.1 LBSF阴极材料的电导率
  •     2.3.2 La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ阴极材料的电化学性能
  •   2.4 显微结构分析
  • 3 电解质支撑型单电池性能测试
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王卫杰,张广君,曾凡蓉,王绍荣

    关键词: 阴极

    来源: 中国稀土学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 无机化工,电力工业

    单位: 中国矿业大学化工学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51672297)资助

    分类号: TM911.4

    页码: 224-231

    总页数: 8

    文件大小: 2875K

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