新型中温SOFC阴极Ba0.6Sr0.4Co0.9Nb0.1O3-δ的制备与性能研究

• 作者: 张磊磊 李周 贺天民 陈明明
• 来源期刊: 辽宁石油化工大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 中温固体氧化物燃料电池 阴极 电导率 极化阻抗 最大功率密度
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 石油化工
• 页码范围: 6-10,19
• 页数: 6页
• 分类号: TK91|TE662
• 字数: 3958字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2013.02.002

摘要

采用固相反应法合成了中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFCs)阴极材料Ba0.6Sr0.4Co0.9Nb0.1O3-δ(BSCN).利用XRD对该材料的结构进行了表征.研究表明,室温下阴极材料BSCN成立方相结构(Pm-3m)；将该阴极材料与电解质Ce0.9Gd0.1O1.95 (GDC)混合,并在1 000℃煅烧10h后,它们之间无化学反应发生.在SOFCs的操作温度(600～800 ℃)下,BSCN阴极的电导率可达21～27 S/cm.热膨胀测试表明,BSCN的热膨胀系数为17.0×10-5/K,明显低于SrCo0.9 Nb0.1O3-δ(SCN)的热膨胀系数,这有利于提高阴极与电解质GDC间的热匹配性.以BSCN作电极,GDC作电解质,制备对称电池BSCN/GDC/BSCN,研究电极与电解质间的极化阻抗.750℃时,极化阻抗仅为0.026 Ω·cm2.以BSCN作阴极,NiO-SDC(NiO-Ce0.8Sm0.2O1.9)作阳极,300 μm厚的GDC作电解质,制备单电池BSCN/GDC/NiO-SDC.800 ℃时,单电池的最大功率密度可达782 mW/cm2.以上结果表明,BSCN有望成为中温固体氧化物燃料电池阴极的候选材料.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈明明	辽宁石油化工大学理学院	16	48	5.0	6.0
2	贺天民	吉林大学物理学院	29	357	12.0	17.0
3	张磊磊	辽宁石油化工大学理学院	13	27	4.0	4.0
4	李周	辽宁石油化工大学理学院	1	5	1.0	1.0