中温固体氧化物燃料电池YBaCo2O5+δ阴极材料的改性研究

• 作者: 周丽红 熊晓松 吉宁林 张丁 肖建中
• 来源期刊: 陶瓷学报
• 学科: 工学
• 关键词: 双钙钛矿 包覆 复合阴极 中温固体氧化物燃料电池
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究与探索|Research and Exploration
• 页码范围: 76-82
• 页数: 7页
• 分类号: TQ174.75
• 语种: 中文
• DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2022.01.008

摘要

为了提高中温固体氧化物燃料电池层状钙钛矿氧化物YBaCo2O5+δ(YBC)阴极材料的电化学性,通过掺杂和包覆对其进行了改性研究.采用乙二胺四乙酸-柠檬酸络合法合成了YBC和YBa0.5Sr0.5Co2O5+δ(YBSC)氧化物粉体;采用溶液浸渍法制备了La2NiO4+δ(LN)包覆YBSC的复合阴极La2NiO4+δ@YBa0.5Sr0.5Co2O5+δ(LN-YBSC);分析了合成粉体的物相、电导率以及半电池上YBSC和LN-YBSC阴极的微观形貌和电化学性能.研究发现:LN为单相的Ruddlesden-Popper结构.掺Sr后的YBSC仍为四方晶体结构,与YBC结构一致.Sr掺杂引起移动间隙氧浓度增加导致电子空穴增大提高了YBSC的电导率.LN紧密、连续地分布在YBSC骨架表面,形成包覆结构.与YBSC阴极相比,LN-YBSC阴极的极化阻抗更小,LN的包覆提高了YBSC的电化学性能,这主要归因于LN具有较好的氧表面交换性能.