%0 Journal Article
%T 基于Pr0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ对称固体氧化物燃料电池的性能优化研究
%A 丁岩芝
%A 卢肖永
%A 林彬
%A 田冬
%A 陈永红
%A 杨洋
%J 无机材料学报
%D 2017
%X 摘要： 采用柠檬酸-硝酸盐自蔓延燃烧法分别合成了Pr0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(PSCF)和Gd0.2Ce0.8O2-δ(GDC)粉体, 高温固相法合成La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)电解质粉体。以LSGM为电解质, PSCF同时作为阴极和阳极, GDC作为功能层材料, 构建了对称固体氧化物燃料电池PSCF│GDC│LSGM│GDC│PSCF。利用X射线衍射法研究材料的成相以及相互间的化学稳定性, 交流阻抗法记录界面极化行为, 用扫描电子显微镜观察电池的断面微结构, 用自组装的测试系统评价电池输出性能。结果表明, 合成的PSCF粉体呈立方钙钛矿结构, 具有良好的氧化-还原可逆性。使用GDC功能层明显改善了氢气环境下PSCF与LSGM材料间的化学相容性以及电池的输出性能, 800℃时, 电极│电解质界面极化电阻从6.892 Ω·cm2下降到0.314 Ω·cm2; 以加湿H2(含体积分数3%的水蒸气)为燃料气, 空气为氧化气时, 单电池输出功率密度由269 mW/cm2增大至463 mW/cm2。研究结果显示, PSCF是对称固体氧化物燃料电池良好的候选电极材料, GDC功能层对改善电池长期稳定性能具有潜在的应用价值。
%K 对称固体氧化物燃料电池
%K 氧化-还原可逆性
%K Pr0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-<i>δ</i>
%K GDC功能层
%U http://www.jim.org.cn/CN/10.15541/jim20160340