高稳定微管中温质子导电燃料电池的电化学性能研究

• 作者: 陈长城 蒯越 李隆 Benjamin Rainwater 白耀辉
• 来源期刊: 西北大学学报（自然科学版）
• 关键词: 相转化 燃料电池 电解质 浓度极化 交流阻抗谱
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 物理学
• 页码范围: 491-496
• 页数: 6页
• 分类号: TM911.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2021-03-017

摘要

采用相转化方法,以质子导体BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3-δ (BZCYYb)材料为电解质,制备了阳极支撑微管Ni-BZCYYb| BZCYYb| La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ-Sm0.2Ce0.8O2-δ中温固体氧化物燃料电池.阳极、电解质和阴极的厚度分别为200 μm、12 μm和10μm.以加湿(3 vol.％H2O,30 sccm)氢气为燃料,空气为氧化剂进行电化学阻抗谱测试,电池在750℃、700℃、650℃和600℃的峰值功率密度分别为1.070 W/cm2、0.976 W/cm2、0.815 W/cm2和0.700W/cm2.在750 ～600℃进行交流阻抗谱测试,Ni-BZCYYb阳极和LSCF阴极的浓度极化值仅为0.014～0.02 Ω·cm2.BZCYYb电解质致密、无裂纹,电极具有非对称海绵状微孔,非常有利于形成三相界面,进而加速质子输运及反应.