材料研究学报  2005, Vol. 19 Issue (1): 54-58

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中温固体氧化物燃料电池的Ag-YSB复合阴极

黄守国;夏长荣;孟广耀

中国科学技术大学材料科学与工程系

Ag-YSB composite cathodes for intermediate temperature solid oxide fuel cells

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中国科学技术大学材料科学与工程系

黄守国; 夏长荣; 孟广耀 . 中温固体氧化物燃料电池的Ag-YSB复合阴极[J]. 材料研究学报, 2005, 19(1): 54-58.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(674 KB)   摘要: 用草酸盐共沉淀法制备了Y$_{0.25}$Bi$_{0.75}$O$_{1.5}$(YSB), 用X--ray衍射方法考察了其成相温度, 用交流阻抗法测试了其电导率. 与Ag复合制成复合阴极, 研究了烧结温度对复合阴极微结构的影响. 同时以Sm$_{0.2}$Ce$_{0.8}$O$_{1.9}$(SDC)为电解质, 用交流阻抗法研究YSB含量对复合阴极界面阻抗的影响. 用草酸盐共沉淀制备的YSB粉, 其电导率比SDC大得多. Ag--YSB复合阴极疏松多孔, Ag--YSB与SDC的界面结合良好, 形成了足够多的三相界面, 降低了界面极化电阻. YSB有一个最佳添加量, 电阻最小, 即电极界面性能最高. YSB的过量添加损坏Ag相的连续性, 降低氧的还原转化速度, 使界面的电阻增大. 关键词 ： 无机非金属材料,  燃料电池,  复合阴极,  草酸盐     Abstract：Yttrium stabilized bismuth (Y$_{0.25}$Bi$_{0.7}$5O$_{1.5}$) (YSB) was synthesized using an oxalate coprecipitation method. YSB powder was fired at 900℃ for 5 h to form the fluorite structure as confirmed by X--ray diffraction. The conductivity was measured to be 0.057 S/cm at 600℃. Influences of sintering temperature on microstructure of Ag--YSB composites were investigated, and results indicate that lower sintering temperature resulted in high porosity and small particle size. Using SDC electrolyte, the interfacial resistance was found to be smallest for 50\% YSB ~about ~0.64 $\Omega\cdot$cm$^{2}$ ~at ~600℃ ~and 0.059 $\Omega\cdot$cm$^{2}$ at 700℃. The performance of Ag--YSB was much better than some perovskite cathodes, such as LSCF--SDC and LSM--SDC. Key words： inorganic nonmetallic material    fuel cells    composite cathode    oxalate coprecipitation method    AC impeda 收稿日期: 2005-03-16      ZTFLH:  TM911   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 黄守国 夏长荣 孟广耀 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/Y2005/V19/I1/54 1 B.C.H.Steele, K.M.Hori, S.Uchino, Solid State Ionics, 135, 445(2000) 2 C.R.Xia, M.L.Liu, Advanced Materials, 14(7), 521(2002) 3 C.R.Xia, F.L.Chen, M.L.Liu, Electrochemical and Solid State letters, 4(5), A52(2001) 4 E.P.Murray, S.A.Barnett, Solid State Ionics, 143, 265(2001) 5 M.J.Jorgenson, S.Primdahl, C.Bagger, M.Mogensen, Solid State Ionics, 139, 1(2001) 6 B.C.H Steele, Solid State Ionics, 129, 95(2000) 7 E.P.Murray, M.J.Sever, S.A.Barnett, Solid State Ionics, 148, 27(2002) 8 H.Y.Tu, Y.Takeda, N.Imanishi, O.Yamamoto, Solid State Ionics, 100, 283(1997) 9 C.R.Xia, W.Rauch, F.L.Chen, M.L.Liu, Solid State Ionics, 149, 11(2002) 10 M.F.Carolan, P.N.Dyer, S.M.Fine, J.M.LaBar, R.M.Thorogood, Process for recovering oxygen from gaseous mixtures containing water or carbon dioxide which process employs barium-containing ion transport mem-branes, US Patent, 5, 269, 822(1993) 11 D.B.Hybbert, Reduction of Sulfur Dioxide on Perovskite Oxides. in: Properties and Applications of Perovskite-Type Oxides, edited by L.G.Tejuca, J.L.G.Fierro, Marcel Dekker, New York, 1993, p.325 12 B.Gharbage, R.T.Baker, F.M.B.Marques, J. Mater. Sci. Lett., 17, 75(1998) 13 N.M.Sammes, G.A.Tompsett, H.Nafe, F.Aldinger, Journal of European Ceramic Society, 19, 1801(1999) 14 C.R.Xia, Y.L.Zhang, M.L.Liu, Appl.Phys.Lett., 82, 901(2003) 15 Y.Zeng, Y.S.Lin, S.L.Swartz, Journal of Membrane Science, 150, 87(1998) 16 Rober J.Bell, Graeme J.Millar, John Drennan, Solid State Ionics, 131, 211(2000) 17 S.W.Zha, C.R.Xia, G.Y.Meng, Journal of Power Sources, 115, 44(2003) 18 J.Mizusaki, H.Tagawa, K.Tsuneyoshi, A.Sawata, J.Electrochem.Soc., 138, 1867(1991) 19 F.van Heuveln, H.J.M.Bouwmeester , J.Electrochem Soc., 144, 134(1997) 20 A.Mitterdorfer, L.J.Gauckler, Solid State Ionics, 111, 185(1998) 21 M.J.Miyayama, T.Nishi, H.Yanagida, J. Mater. Sci., 22, 2624(1987) 22 Shaorong Wang, Tohru Kato, Masayuki Dokiya, Solid State Ionics, 146, 203(2002) [1] 宋莉芳, 闫佳豪, 张佃康, 薛程, 夏慧芸, 牛艳辉. 碱金属掺杂MIL125的CO2 吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 649-654. [2] 邵鸿媚, 崔勇, 徐文迪, 张伟, 申晓毅, 翟玉春. 空心球形AlOOH的无模板水热制备和吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 675-684. [3] 任富彦, 欧阳二明. g-C3N4 改性Bi2O3 对盐酸四环素的光催化降解[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 633-640. [4] 刘明珠, 樊娆, 张萧宇, 马泽元, 梁城洋, 曹颖, 耿仕通, 李玲. SnO2 作散射层的光阳极膜厚对量子点染料敏化太阳能电池光电性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 554-560. [5] 李延伟, 罗康, 姚金环. Ni(OH)2 负极材料的十二烷基硫酸钠辅助制备及其储锂性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 453-462. [6] 余谟鑫, 张书海, 朱博文, 张晨, 王晓婷, 鲍佳敏, 邬翔. N掺杂生物炭的制备及其对Co2+ 的吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(4): 291-300. [7] 朱明星, 戴中华. SrSc0.5Nb0.5O3 改性BNT基无铅陶瓷的储能特性研究[J]. 材料研究学报, 2023, 37(3): 228-234. [8] 刘志华, 岳远超, 丘一帆, 卜湘, 阳涛. g-C3N4/Ag/BiOBr复合材料的制备及其光催化还原硝酸盐氮[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 781-790. [9] 周毅, 涂强, 米忠华. 制备方法对磷酸盐微晶玻璃结构和性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 739-746. [10] 谢锋, 郭建峰, 王海涛, 常娜. ZnO/CdS/Ag复合光催化剂的制备及其催化和抗菌性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(1): 10-20. [11] 余超, 邢广超, 吴郑敏, 董博, 丁军, 邸敬慧, 祝洪喜, 邓承继. 亚微米Al2O3 对重结晶碳化硅的作用机制[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 679-686. [12] 方向明, 任帅, 容萍, 刘烁, 高世勇. 自供能Ag/SnSe纳米管红外探测器的制备和性能研究[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 591-596. [13] 李福禄, 韩春淼, 高嘉望, 蒋健, 许卉, 李冰. 氧化石墨烯的变温发光[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 597-601. [14] 朱晓东, 夏杨雯, 喻强, 杨代雄, 何莉莉, 冯威. Cu掺杂金红石型TiO2 的制备及其光催化性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 635-640. [15] 熊庭辉, 蔡文汉, 苗雨, 陈晨龙. ZnO纳米棒阵列和薄膜的同步外延生长及其光电化学性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(7): 481-488. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed