郭秘兰
,
屠恒勇
,
李斯琳
,
余晴春
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13458
采用溶胶-凝胶法制备出匀质、比表面积高的 La0.6Sr0.4CoO3-δ(LSC)阴极前驱体粉体以及其与 Ce0.8Gd0.2O2-δ(CGO)的复合阴极粉体，并通过TGA、XRD和BET等手段对粉体进行表征；结果表明： LSC阴极前驱体经在高温氩气中煅烧和在空气中850℃退火2 h后能够完成成相，这相应于功能梯度阴极的制备和SOFC电池堆工作前的退火条件， LSC/CGO和LSC分别沉积在NiO/YSZ阳极支撑的SOFC半电池CGO阴极阻挡层上，功能梯度阴极在氩气中分别在900、950、1000℃温度下进行烧结， SEM和EDX分析发现功能梯度阴极与CGO阻挡层结合良好，但SrZrO2可在YSZ-CGO界面层中形成。LSC原位成相后的单电池性能测试表明，输出性能随着烧结温度的降低而提高，相比而言900℃为最佳烧结温度。
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
梯度阴极
,
LSC
,
原位形成
李斯琳
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屠恒勇
,
于立军
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160444
研究了Nd2NiO4+δ (NNO)-Ce0.sGd0.2O2-δ (CGO)复合化合物在中温固体氧化物燃料电池的性能,包括NNO-CGO复合阴极的烧结温度以及复合比例.采用流延法、丝网印刷法和高温烧结法相结合制备了尺寸为50mm×50 mm的平板式NiO-YSZ阳极支撑SOFC.单电池是由NiO-YSZ阳极支撑层、NiO-YSZ阳极功能层、YSZ电解质层,CGO阻挡层,NNO-CGO复合阴极层以及La0.6Sr0.4CoO3-δ (LSC)集流层共同组成.研究结果表明,当70NNO-30CGO复合阴极烧结温度为1000℃,单电池在800℃展现出最大功率密度385 mW/cm2 (0.7 V),欧姆阻抗、极化阻抗和面积比电阻分别为0.31、0.266和0.576Ω.cm2.电化学阻抗分析结果表明,电荷转移阻抗是电池极化阻抗的主要来源.测试后电池截面的SEM观察结果显示电池各层之间均展现出良好的烧结结合.同时,与前期研究结果比较可以发现,具有相同复合阴极层的电池增加CGO阻挡层后功率密度下降,欧姆阻抗增加,但极化阻抗却降低.
关键词:
中温固体氧化物燃料电池
,
复合阴极
,
Nd2NiO4+δ
,
电化学性能
