无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
2014年
11期
2503-2508
,共6页
仇立干%王茂元%朱玮%陈清%孙玉凤
仇立榦%王茂元%硃瑋%陳清%孫玉鳳
구립간%왕무원%주위%진청%손옥봉
BaCe0.8Lu0.2O3-α%阻抗谱%气体浓差电池%电性能
BaCe0.8Lu0.2O3-α%阻抗譜%氣體濃差電池%電性能
BaCe0.8Lu0.2O3-α%조항보%기체농차전지%전성능
BaCe0.8Lu0.2O3-α%ac impedance%gas concentration cell%electrical property
采用高温固相法制备了BaCe0.8Lu0.2O3-α质子导体.运用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对该材料的物相结构、微观形貌进行了表征.在500~900℃温度范围内,应用交流阻抗谱和气体浓差电池方法研究了材料在不同气体气氛中的离子导电性和氢-空气燃料电池性能.结果表明,BaCe0.8Lu0.2O3-α材料为单一斜方晶结构,具有良好的致密性.在500~900℃温度范围内,干燥或湿润的氮气、空气和氧气中,材料的电导率随着氧分压增大稍有增大.在湿润的氢气中,材料表现为纯的质子导电性.在以该材料为固体电解质的氢-空气燃料电池条件下,材料表现为质子、氧离子和电子的混合导电性,其中离子导电性始终占主导;氢-空气燃料电池在900℃下的最大输出功率密度为92.2 mW· cm-2,高于我们以前报道的BaCe0.8RE0.2O3-αRE=Pr,Eu,Ho,Er,等)材料.
採用高溫固相法製備瞭BaCe0.8Lu0.2O3-α質子導體.運用X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)對該材料的物相結構、微觀形貌進行瞭錶徵.在500~900℃溫度範圍內,應用交流阻抗譜和氣體濃差電池方法研究瞭材料在不同氣體氣氛中的離子導電性和氫-空氣燃料電池性能.結果錶明,BaCe0.8Lu0.2O3-α材料為單一斜方晶結構,具有良好的緻密性.在500~900℃溫度範圍內,榦燥或濕潤的氮氣、空氣和氧氣中,材料的電導率隨著氧分壓增大稍有增大.在濕潤的氫氣中,材料錶現為純的質子導電性.在以該材料為固體電解質的氫-空氣燃料電池條件下,材料錶現為質子、氧離子和電子的混閤導電性,其中離子導電性始終佔主導;氫-空氣燃料電池在900℃下的最大輸齣功率密度為92.2 mW· cm-2,高于我們以前報道的BaCe0.8RE0.2O3-αRE=Pr,Eu,Ho,Er,等)材料.
채용고온고상법제비료BaCe0.8Lu0.2O3-α질자도체.운용X사선연사의(XRD)、소묘전경(SEM)대해재료적물상결구、미관형모진행료표정.재500~900℃온도범위내,응용교류조항보화기체농차전지방법연구료재료재불동기체기분중적리자도전성화경-공기연료전지성능.결과표명,BaCe0.8Lu0.2O3-α재료위단일사방정결구,구유량호적치밀성.재500~900℃온도범위내,간조혹습윤적담기、공기화양기중,재료적전도솔수착양분압증대초유증대.재습윤적경기중,재료표현위순적질자도전성.재이해재료위고체전해질적경-공기연료전지조건하,재료표현위질자、양리자화전자적혼합도전성,기중리자도전성시종점주도;경-공기연료전지재900℃하적최대수출공솔밀도위92.2 mW· cm-2,고우아문이전보도적BaCe0.8RE0.2O3-αRE=Pr,Eu,Ho,Er,등)재료.