中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极材料La_(2-x)Sr_xNiO_4的制备及性能研究 被引量：11

1

作者 李强 范勇 +1 位作者 赵辉 霍丽华 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2025-2030,共6页

采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La2-xSrxNiO4(简称LSN,x=0.0、0.2、0.4、0.6、0.8),利用XRD和SEM对其结构和微观形貌进行了表征。结果表明该阴极材料与电解质Ce0.9Gd0.1O1.9(CGO)在1100℃烧结时不发生反... 采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La2-xSrxNiO4(简称LSN,x=0.0、0.2、0.4、0.6、0.8),利用XRD和SEM对其结构和微观形貌进行了表征。结果表明该阴极材料与电解质Ce0.9Gd0.1O1.9(CGO)在1100℃烧结时不发生反应,且烧结2h后,二者之间可形成良好的接触界面。交流阻抗谱技术对该电极的电化学性能的研究结果表明,电极反应的速率控制步骤为电极上发生的电荷迁移反应,其中La1.6Sr0.4NiO4电极在空气中700℃下的极化电阻为2.93Ω·cm2。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池 LSN阴极材料 电极反应

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中温固体氧化物燃料电池复合阴极材料LSM-CBO的制备及性能研究 被引量：7

2

作者 赵辉 霍丽华 +3 位作者 孙丽萍 高山 于丽君 赵经贵 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第20期1993-1997,F005,共6页

采用柠檬酸络合法为中温固体氧化物燃料电池制备了La0 .85Sr0 .15MnO3 Ce0 .7Bi0 .3 O2 (LSM CBO)复合阴极材料 ,利用XRD和SEM对材料进行了表征 .结果表明该复合材料在 10 0 0℃以内烧结时不发生反应 ,且在 90 0℃烧结 2h条件下 ,电极... 采用柠檬酸络合法为中温固体氧化物燃料电池制备了La0 .85Sr0 .15MnO3 Ce0 .7Bi0 .3 O2 (LSM CBO)复合阴极材料 ,利用XRD和SEM对材料进行了表征 .结果表明该复合材料在 10 0 0℃以内烧结时不发生反应 ,且在 90 0℃烧结 2h条件下 ,电极与Ce0 .9Gd0 .1O2 (CGO)电解质可形成良好的接触 .复合电极在 70 0℃ ,0 .6V阴极极化电势下处理 96h ,也没有发现可检测到的其它物相 .我们同时使用交流复阻抗谱和直流极化技术研究了电极的电化学性能 ,结果表明氧在电极表面的吸附是阴极反应的速率控制步骤 ,且随着CBO含量的增加电极极化电阻减小 ,最小值达到 2 2 3Ω·cm2 ,出现在掺杂 3 0wt 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池 复合阴极材料 LSM-CBO 制备 电化学性能 柠檬酸络合法

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镍-镓酸镧复合阳极的研究 被引量：5

3

作者 张伟 王世忠 高洁 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期345-347,共3页

制备了多种镍-镓酸镧(LaGaO3)复合阳极,并以Ni-LaGaO3为复合阳极,系列Sr、Mg和Co掺杂的LaGaO3为电解质,Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)-LaGaO3为复合阴极,组装单电池。用极化、交流阻抗等技术,对阳极电化学性能进行研究,测试了电池的功率输出特性... 制备了多种镍-镓酸镧(LaGaO3)复合阳极,并以Ni-LaGaO3为复合阳极,系列Sr、Mg和Co掺杂的LaGaO3为电解质,Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)-LaGaO3为复合阴极,组装单电池。用极化、交流阻抗等技术,对阳极电化学性能进行研究,测试了电池的功率输出特性。Ni-LaGaO3复合阳极的最佳焙烧温度约为1 200℃,焙烧温度显著影响阳极/电解质界面的欧姆电阻和极化电阻。Ni-LaGaO3复合阳极的性能,依赖于所负载电解质及电极中掺入的LaGaO3的性质。随着电解质中Co含量的增加,电池的欧姆电阻减小、电极活性增加,单电池的最大输出功率密度提高。Ni-La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(LSGMC5)|La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.115Co0.085O3(LSGMC8.5)|SSC-LSGMC5电池在800℃、氢为燃料的条件下,最大输出功率密度达0.75 W/cm2;甲烷为燃料的条件下,最大输出功率密度达0.53 W/cm2。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料池(itsofc) 阳极 镓酸镧 输出功率

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中温固体氧化物燃料电池阴极材料Sm_(2-x)Ce_xCuO_4的制备与性能研究 被引量：5

4

作者 孙丽萍 霍丽华 +1 位作者 赵辉 Christophe Pijolat 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1545-1549,共5页

采用甘氨酸-硝酸盐法合成了新型中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极材料Sm_(2-x)CexCuO_4(SCC,x=0.0￣0.25)。利用XRD和SEM对材料的结构、化学稳定性和微观形貌进行分析表明,该阴极材料与电解质Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(1.9)(CGO)在1000℃... 采用甘氨酸-硝酸盐法合成了新型中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极材料Sm_(2-x)CexCuO_4(SCC,x=0.0￣0.25)。利用XRD和SEM对材料的结构、化学稳定性和微观形貌进行分析表明,该阴极材料与电解质Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(1.9)(CGO)在1000℃烧结时不发生反应;且烧结2h后,二者之间形成良好的接触界面。利用交流阻抗和直流极化技术对电极的性能进行研究发现,随着Ce掺杂量的增加,极化电阻逐渐减小;Sm1.8Ce_(0.2)CuO_4在空气中的极化电阻最小,750℃为0.37Ω·cm^2;氧分压测试结果显示电极反应的速率控制步骤为电极上发生的电荷迁移过程。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池(itsofc) 阴极材料 Sm2-xCexCuO4 电极反应

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La_(1.6)Sr_(0.4)NiO_4-Ag中空纳米纤维的制备与电化学性质研究 被引量：4

5

作者 孙丽萍 李强 +2 位作者 赵辉 王海龙 霍丽华 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1045-1050,共6页

采用静电纺丝法制备了La1Q Sr04NiO4 Ag中空纳米纤维。利用XRD和SEM对材料物相及形貌进行分析。结果表明，800℃烧结2h形成平均直径为400nm的LaL6 Sr04NiO4 Ag复合空心纤维；850℃烧结1h，纤维交叉连接形成网格状结构，并与电解质紧密... 采用静电纺丝法制备了La1Q Sr04NiO4 Ag中空纳米纤维。利用XRD和SEM对材料物相及形貌进行分析。结果表明，800℃烧结2h形成平均直径为400nm的LaL6 Sr04NiO4 Ag复合空心纤维；850℃烧结1h，纤维交叉连接形成网格状结构，并与电解质紧密接触。EIS谱测试结果表明LaL6 Sr04NiO4 Ag纳米纤维电极在700℃空气气氛的极化电阻为0．32Ω·c㎡；氧分压测试结果显示，在600～700℃范围内，电极反应速率控制步骤均为电荷转移反应。 展开更多

关键词 LaL6 Sr04NiO4 Ag中空纳米纤维 中温固体氧化物燃料(TTSOFC) 阴极材料 电极反应

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静电纺丝法制备La2CuO4纳米管阴极材料及其电化学性质研究 被引量：3

6

作者 孙丽萍 赵辉 +2 位作者 王文学 李强 霍丽华 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第4期757-762,共6页

采用静电纺丝法制备了一维管状中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极材料La2CuO4。利用XRD、TG-DTA、FT-IR和SEM对材料的结构和微观形貌进行分析。研究表明,700℃烧结2 h得到平均直径150纳米、形貌均一的La2CuO4纳米管。900℃烧结0.5 h... 采用静电纺丝法制备了一维管状中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极材料La2CuO4。利用XRD、TG-DTA、FT-IR和SEM对材料的结构和微观形貌进行分析。研究表明,700℃烧结2 h得到平均直径150纳米、形貌均一的La2CuO4纳米管。900℃烧结0.5 h得到纳米管间连接充分并与电解质紧密接触的纤维电极。利用交流阻抗技术对电极的性能进行研究发现,La2CuO4纳米管阴极材料具有比粉体材料更优越的电极性能。纳米管阴极在700℃的极化电阻为1.03Ω·cm2,而同一组成粉体电极的极化电阻为1.61Ω·cm2;氧分压测试结果显示纳米管电极反应的速率控制步骤为电荷转移过程。 展开更多

关键词 La2CuO4纳米管 中温固体氧化物燃料电池(itsofc) 阴极材料 电极反应

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碳酸盐掺杂SDC对ITSOFC性能的影响 被引量：2

7

作者 韩庆贺 高文元 +1 位作者 唐乃岭 李嵩 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期5-7,共3页

用模压法制备基于钐掺杂氧化铈(SDC)和掺杂氧化铈-无机盐复合(CSC)电解质的电池,并在氢气/空气气氛中测试性能。碳酸盐掺杂SDC降低了开路电压(OCV),基于CSC电解质和SDC电解质的电池的OCV差,由500℃时的0.219 V降至650℃时的0.007 V;在65... 用模压法制备基于钐掺杂氧化铈(SDC)和掺杂氧化铈-无机盐复合(CSC)电解质的电池,并在氢气/空气气氛中测试性能。碳酸盐掺杂SDC降低了开路电压(OCV),基于CSC电解质和SDC电解质的电池的OCV差,由500℃时的0.219 V降至650℃时的0.007 V;在650℃时,基于CSC电解质的电池的最高功率密度比基于SDC电解质的高253.1 mW/cm2。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池(itsofc) 碳酸盐 复合电解质 性能

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中温固体氧化物燃料电池阴极材料Nd_(2-x)Sr_xCuO_4的制备与性能研究 被引量：1

8

作者 郝举红 李强 +2 位作者 孙丽萍 赵辉 霍丽华 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1818-1822,共5页

采用固相法合成了类钙钛矿结构的中温固体氧化物燃料电池（IT-SOFC）阴极材料Nd2-xSrxCuO4（简称NSC，x=0．0-0．1）。通过XRD和SEM对材料进行了表征。结果表明该阴极材料与电解质Ce0.9Gd0.1O1.9（CGO）在1000℃烧结4h后不发生化学反应... 采用固相法合成了类钙钛矿结构的中温固体氧化物燃料电池（IT-SOFC）阴极材料Nd2-xSrxCuO4（简称NSC，x=0．0-0．1）。通过XRD和SEM对材料进行了表征。结果表明该阴极材料与电解质Ce0.9Gd0.1O1.9（CGO）在1000℃烧结4h后不发生化学反应，具有良好的化学相容性：且烧结后二者之间能形成良好的接触界面。利用交流阻抗谱研究了电极的性能。发现随着Sr掺杂量的增加，极化电阻逐渐减小，其中Nd1.93Sr0.07CuO4在空气中的极化电阻最小，750℃时仅为0．14Ω·cm^2。700℃时，电极反应的速率控制步骤为电极上发生的电荷转移过程。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池 类钙钛矿结构氧化物 Nd2-xSrxCuO4

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Fe掺杂LSCCF对中低温固体氧化物燃料电池ITSOFC短期输出性能的影响 被引量：1

9

作者 韩庆贺 高文元 +2 位作者 刘建波 胡志强 唐乃玲 《大连工业大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期335-338,共4页

柠檬酸盐法制备La0.7Sr0.15Ca0.15Co1-xFexO3-δ(x=0.2、0.4、0.6、0.8)阴极材料。该前驱体在900℃处理2h后,XRD证实已经形成完整的钙钛矿结构衍射峰。随Fe掺杂量增加,XRD谱图衍射峰的位置向小角度发生偏移,粉体的晶粒尺寸逐渐变大。SE... 柠檬酸盐法制备La0.7Sr0.15Ca0.15Co1-xFexO3-δ(x=0.2、0.4、0.6、0.8)阴极材料。该前驱体在900℃处理2h后,XRD证实已经形成完整的钙钛矿结构衍射峰。随Fe掺杂量增加,XRD谱图衍射峰的位置向小角度发生偏移,粉体的晶粒尺寸逐渐变大。SEM观察La0.7Sr0.15Ca0.15Co1-xFexO3-δ粉体其表面活性较高并出现了一定的团聚现象,颗粒尺寸约为5μm。以La0.7Sr0.15Ca0.15Co1-xFexO3-δ为阴极,在氢气/空气中研究了模压法制备的单电池性能,Fe掺杂量对开路电压的高低不起决定性作用,而最高功率密度随Fe掺杂量增加而降低,在650℃最高功率密度由x=0.2时的351.7mW/cm2降为x=0.8时的231.1mW/cm2。 展开更多

关键词 锶、钙、铁掺杂的钴酸镧 中温固体氧化物燃料电池 模压法 阴极

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界面层对LaBaCo_2O_(5+δ)阴极电化学性能的影响

10

作者 戴海璐 陈涵 郭露村 《南京工业大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第6期7-11,共5页

采用溶胶-凝胶法在中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极LaBaCo_2O_(5+δ)(LBCO)和电解质yttria-stabilized zirconia(YSZ)界面之间制备与电解质同质的过渡界面层。利用X线衍射仪(XRD)研究物质的晶体结构和化学相容性,通过扫描电子显微镜... 采用溶胶-凝胶法在中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极LaBaCo_2O_(5+δ)(LBCO)和电解质yttria-stabilized zirconia(YSZ)界面之间制备与电解质同质的过渡界面层。利用X线衍射仪(XRD)研究物质的晶体结构和化学相容性,通过扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗谱法和循环伏安法分别对试样的微观结构和电化学性能进行了研究。实验结果表明:过渡界面层使电解质表面形成"岛状"列阵结构;在800℃时,未引入和引入YSZ过渡界面层LBCO阴极的比表面电阻从0.354Ω·cm^2降低到0.215Ω·cm^2,下降了约39.3%。过渡界面层的引入使阴极的比表面电阻和极化过电位均降低,表现出更好的电化学性能。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池 过渡界面层 阴极 电化学性能

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纳米复合质子传导膜中温硫化氢固体氧化物燃料电池的研究(英文)

11

作者 钟理 WEI uo-lin +1 位作者 LUO Jing-li Chuang Karl 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第B06期144-146,共3页

应用溶胶-凝胶法制备了中温硫化氢固体氧化物燃料电池的纳米复合质子传导膜。用SEM和EDX对纳米复合膜进行了观察和表征,并与传统工艺制备的电解膜(微米级)的性能进行了比较。探讨了微米级和纳米级的复合Li2SO4+Al2O3膜的离子传导性随温... 应用溶胶-凝胶法制备了中温硫化氢固体氧化物燃料电池的纳米复合质子传导膜。用SEM和EDX对纳米复合膜进行了观察和表征,并与传统工艺制备的电解膜(微米级)的性能进行了比较。探讨了微米级和纳米级的复合Li2SO4+Al2O3膜的离子传导性随温度变化规律。与传统的工艺采用相同组分制备的微米级电解膜相比,纳米复合膜的微观结构、致密性、机械强度和离子传导性均得到改善,而最显著改善是膜的离子传导性能。纳米复合Li2SO4+Al2O3膜的中温硫化氢固体氧化物燃料电池的性能较稳定,察觉不到膜两侧的气体穿过膜扩散到另一侧。在750℃和101.13kPa下,电池的最大输出功率密度为135mW.cm-2,最大电流密度为480mA.cm-2。 展开更多

关键词 中温固体氧化物燃料电池 质子传导膜 硫化氢

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