质子导体固体氧化物燃料电池的PrBa0.5Sr0.5Cu2O6-δ复合阴极材料

论文摘要

采用柠檬酸盐燃烧法制备了无钴双钙钛矿氧化物PrBa0.5Sr0.5Cu2O6-δ（PBSC）粉体,探究其作为质子导体固体氧化物燃料电池（H-SOFCs）阴极材料的可行性。研究了它与质子导体电解质BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3-δ（BZCY）之间的化学相容性,分析了单相阴极PBSC、复合阴极PBSC-BZCY与电解质之间的热匹配性,并测试了单电池的电化学性能。结果发现,以PBSC为阴极、NiO-BZCY为阳极、BZCY为电解质的单电池在750℃时的最大功率密度为230 mW·cm-2,表明PBSC可作为H-SOFCs的阴极材料。而以PBSC-BZCY为阴极的单电池在750℃时的最大功率密度高达669 mW·cm-2。复合阴极电池性能的大幅提高主要与阴极反应从单相阴极/电解质界面扩展到复合阴极电池的整个阴极区域,大幅降低电池电阻有关。PBSC-BZCY复合阴极在H-SOFCs中的应用具有较好的前景。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈雷行,苏金瑞,何豪,张宗镇,蔡彬

关键词: 固体氧化物燃料电池,复合阴极,质子导体电解质

来源: 材料导报 2019年10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: 郑州大学物理工程学院

基金: 国家自然科学基金(51371160)~~

分类号: TM911.4

页码: 1615-1618

总页数: 4

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