Gd2O3掺杂量对Ce1-xGd xO2-δ电解质导电性能的影响

• 作者: 刘媛媛 安胜利 彭军 李舒婷
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 固体氧化物燃料电池 Ce1-xGdxO2-δ电解质 电导率 Hebb-Wagner极化法
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 118-124
• 页数: 7页
• 分类号: TQ174.75
• 语种: 中文
• DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2019.000322

摘要

在500～700℃时,Gd2 O3掺杂CeO2具有较高的离子电导率,从而被广泛应用于中温固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)中.但在SOFC运行时,在电池的阳极侧Ce4+会被还原成Ce3+,产生电子泄露现象,从而造成SOFC电池性能的衰减.采用溶胶-凝胶法成功制备Ce1-xGdxO2-δ(x=0.05,0.10,0.15,0.20,0.25,摩尔分数)固体电解质,研究不同Gd3+掺杂量对GDC电解质总电导率和电子电导率的影响,同时对总电导率、电子电导率与温度、氧分压之间的关系进行分析.结果表明:测试温度为750℃、Gd3+掺杂量为0.20时,GDC电解质的总电导率最大,达到8.59×10-2 S·cm-1;电子电导率随着Gd3+掺杂量的增大而降低,当Gd3+掺杂量为0.10、测试温度为750℃时,GDC电解质的电子电导率最大,为6.47×10-4 S·cm-1.Gd2 O3掺杂量为0.20的GDC电解质具有最高的总电导率和较小的电子电导率,从而突显出最高的离子电导率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘媛媛	内蒙古科技大学材料与冶金学院	17	31	3.0	4.0
7	彭军	内蒙古科技大学材料与冶金学院	55	139	5.0	9.0
11	李舒婷	内蒙古科技大学材料与冶金学院	5	1	1.0	1.0