固体氧化物燃料电池LaxSr2-3x/2Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ阳极性能研究

• 作者: 占忠亮 夏天 孟燮 骆婷
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 固体氧化物燃料电池 阳极材料 高温原位脱溶
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 研究快报
• 页码范围: 617-622
• 页数: 6页
• 分类号: TM911
• 字数: 1446字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20190225

摘要

本研究利用固相反应法合成了一系列镧取代LaxSr2-3x/2Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ(LaxSFNM,x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)钙钛矿陶瓷材料,并研究其作为固体氧化物燃料电池阳极的电化学性能.X射线衍射(XRD)测试表明合成的粉末具有立方钙钛矿结构.在高温下利用氢气还原LaxSFNM样品,发现其晶粒表面析出纳米尺度的Fe-Ni合金颗粒,并且偏析纳米颗粒的密度随着La3+掺杂量的增加而显著降低.在对称电池阻抗测试中,随着La3+掺杂量的增加,阳极极化阻抗逐渐降低,掺入量为0.3时阻抗达到最小值.La0.3SFNM对称电池在750℃下极化阻抗仅为0.16Ω?cm2,进一步增加掺杂量时,La0.4SFNM对称电池极化阻抗增加至0.17Ω?cm2.La0.3SFNM材料良好的电极反应催化活性源于适当分布的Fe-Ni合金纳米偏析颗粒与LaxSFNM陶瓷基体的共同作用.利用流延法制备一系列以LaxSFNM为阳极、SmBa0.5Sr0.5Co2O6为阴极、LSGM为电解质的单电池,使用氢气作为燃料时,La3+掺杂量x=0.3的单电池表现出最高的功率密度,在750、650和550℃时峰值功率密度可达1.26、0.90和0.52 W·cm–2.上述结果表明,La0.3Sr1.55Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ可以用作高性能SOFC阳极催化剂.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	占忠亮	中国科学院上海硅酸盐研究所能量转换材料重点实验室	7	35	2.0	5.0
2	骆婷	中国科学院上海硅酸盐研究所能量转换材料重点实验室	3	0	0.0	0.0
3	夏天	中国科学院上海硅酸盐研究所能量转换材料重点实验室	4	14	1.0	3.0
7	孟燮	中国科学院上海硅酸盐研究所能量转换材料重点实验室	2	0	0.0	0.0