中国稀土学报
中國稀土學報
중국희토학보
JOURNAL OF THE CHINESE RARE EARTH SOCIETY
2012年
4期
457-464
,共8页
固体氧化物燃料电池%阳极%掺杂CeO2%极化电阻%稀土
固體氧化物燃料電池%暘極%摻雜CeO2%極化電阻%稀土
고체양화물연료전지%양겁%참잡CeO2%겁화전조%희토
以研究与Sr,Mg掺杂LaGaO3 (LSGM)电解质匹配的阳极材料为出发点,系统研究了Ge1-xTmxO2-δ(Tm=Cu,Mn,Fe)固溶体的晶体结构、热化学稳定性、电化学性能和单电池发电实验.柠檬酸法合成的Ce1-xTmxO2-δ化合物在x＜0.2时均为单相材料,与LSGM电解质有良好的热化学相容性.采用交流阻抗法研究了阳极材料的电化学性能,金属元素掺杂可以显著地改善CeO2电化学性能,Fe元素掺杂阳极材料极化电阻最小,随着元素掺杂量的增加以及氢气增湿,极化电阻减小.采用电解质支撑结构单电池进行发电实验,在800℃时,以Ce0.8Fe0.2O2-δ作为阳极的单电池最高功率密度可达98 mW·cm-2,表明该材料作为IT-SOFC的阳极材料具有一定的可行性,有望成为适合LSGM电解质的阳极材料.
以研究與Sr,Mg摻雜LaGaO3 (LSGM)電解質匹配的暘極材料為齣髮點,繫統研究瞭Ge1-xTmxO2-δ(Tm=Cu,Mn,Fe)固溶體的晶體結構、熱化學穩定性、電化學性能和單電池髮電實驗.檸檬痠法閤成的Ce1-xTmxO2-δ化閤物在x＜0.2時均為單相材料,與LSGM電解質有良好的熱化學相容性.採用交流阻抗法研究瞭暘極材料的電化學性能,金屬元素摻雜可以顯著地改善CeO2電化學性能,Fe元素摻雜暘極材料極化電阻最小,隨著元素摻雜量的增加以及氫氣增濕,極化電阻減小.採用電解質支撐結構單電池進行髮電實驗,在800℃時,以Ce0.8Fe0.2O2-δ作為暘極的單電池最高功率密度可達98 mW·cm-2,錶明該材料作為IT-SOFC的暘極材料具有一定的可行性,有望成為適閤LSGM電解質的暘極材料.
이연구여Sr,Mg참잡LaGaO3 (LSGM)전해질필배적양겁재료위출발점,계통연구료Ge1-xTmxO2-δ(Tm=Cu,Mn,Fe)고용체적정체결구、열화학은정성、전화학성능화단전지발전실험.저몽산법합성적Ce1-xTmxO2-δ화합물재x＜0.2시균위단상재료,여LSGM전해질유량호적열화학상용성.채용교류조항법연구료양겁재료적전화학성능,금속원소참잡가이현저지개선CeO2전화학성능,Fe원소참잡양겁재료겁화전조최소,수착원소참잡량적증가이급경기증습,겁화전조감소.채용전해질지탱결구단전지진행발전실험,재800℃시,이Ce0.8Fe0.2O2-δ작위양겁적단전지최고공솔밀도가체98 mW·cm-2,표명해재료작위IT-SOFC적양겁재료구유일정적가행성,유망성위괄합LSGM전해질적양겁재료.
