一步法合成La0.4Sr0.6Co0.2Fe0.7Nb0.1O3-δ-Ce0.8Gd0.2O2-δ对称电极应用于SOFC性能研究
来源期刊：稀有金属材料与工程2021年第3期
论文作者：徐娜 孙梦真 朱腾龙 于龙娇 耿多 徐占林
文章页码：995 - 999
关键词：一步合成法;LSCFN-CGO;对称型固体氧化物燃料电池;C3H8;稳定性;
摘 要：一步法合成La0.4Sr0.6Co0.2Fe0.7Nb0.1O3-δ-Ce0.8Gd0.2O2-δ（LSCFN-CGO）混合电导对称电极,并采用La0.8Sr0.2Ga0.83Mg0.17O3-δ（LSGM）作为电解质制备了结构为LSCFN-CGO‖LSGM‖LSCFN-CGO的对称电池。分别使用X射线衍射（XRD）仪和扫描电子显微镜（SEM）对LSCFN-CGO粉体物相及电极微观结构进行分析。一步法制得的LSCFN-CGO电极粉体为纯相,LSCFN钙钛矿相与CGO萤石相具备极好的化学相容性,且烧结得到了良好微观结构的对称电极。采用H2 （3%H2O）、C3H8 （3%H2O）为燃料气测试电池性能,850℃电池最大功率密度可分别达980和869mW/cm2。稳定性测试在C3H8 （3%H2O）气氛中0.3 A/cm2的恒流放电条件下进行,全程共420 h,衰减较小,期间进行8次电极氧化还原循环,对称电极具有理想的碳基燃料下氧化还原再生能力。结果表明,采用一步法合成混合电导电极是一种简便、优化的电极制备方法,具有广阔的应用前景。
徐娜1，孙梦真1，朱腾龙2，于龙娇1，耿多1，徐占林1
1. 吉林师范大学2. 南京理工大学
摘 要：一步法合成La0.4Sr0.6Co0.2Fe0.7Nb0.1O3-δ-Ce0.8Gd0.2O2-δ（LSCFN-CGO）混合电导对称电极,并采用La0.8Sr0.2Ga0.83Mg0.17O3-δ（LSGM）作为电解质制备了结构为LSCFN-CGO‖LSGM‖LSCFN-CGO的对称电池。分别使用X射线衍射（XRD）仪和扫描电子显微镜（SEM）对LSCFN-CGO粉体物相及电极微观结构进行分析。一步法制得的LSCFN-CGO电极粉体为纯相,LSCFN钙钛矿相与CGO萤石相具备极好的化学相容性,且烧结得到了良好微观结构的对称电极。采用H2 （3%H2O）、C3H8 （3%H2O）为燃料气测试电池性能,850℃电池最大功率密度可分别达980和869mW/cm2。稳定性测试在C3H8 （3%H2O）气氛中0.3 A/cm2的恒流放电条件下进行,全程共420 h,衰减较小,期间进行8次电极氧化还原循环,对称电极具有理想的碳基燃料下氧化还原再生能力。结果表明,采用一步法合成混合电导电极是一种简便、优化的电极制备方法,具有广阔的应用前景。
关键词：一步合成法;LSCFN-CGO;对称型固体氧化物燃料电池;C3H8;稳定性;
