制備無鍶無鈷的鈣鈦礦氧化物作為高性能可逆固體氧化物電池的空氣電極(英文)

編號：FTJS08484

篇名：制備無鍶無鈷的鈣鈦礦氧化物作為高性能可逆固體氧化物電池的空氣電極(英文)

作者：王文潔 田云峰 劉云 Nalluri Abhishek 李宜桐 池波 蒲健

關(guān)鍵詞： 固體氧化物燃料電池 空氣電極 固體氧化物電解池 鈣鈦礦氧化物 轉(zhuǎn)化裝置 能量存儲 極化電阻 熱膨脹系數(shù)

機構(gòu)： Center for Fuel Cell Innovation China-EU Institute for Clean and Renewable Energy Key Laboratory of

摘要： 可逆固體氧化物燃料電池(RSOC)是一種新型高效的能量存儲和轉(zhuǎn)化裝置,具有高效率、無污染和模塊化等優(yōu)點.在本文中,La0.6Ca0.4Fe0.8Ni0.2O3-δ(LCaFN)被用于高性能RSOC的無鍶無鈷鈣鈦礦空氣電極.與La0.6Ca0.4Fe0.8Ni0.2O3-δ(LSFN)和La0.6Ca0.4Fe0.8Ni0.2O3-δ(LSCoF)相比,LCaFN具有較高的導(dǎo)電性(297 S cm-1)、良好的熱膨脹系數(shù)兼容性(11.2×10-6K-1)和較高的化學穩(wěn)定性.此外,LCaFN在800℃還具有高催化活性和低極化電阻(0.06Ωcm2).單電池Ni-YSZ/YSZ/GDC/LCaFN-GDC在800℃下的最大功率密度為1.08 W cm-2.在固體氧化物電解池模式下,電池在800℃、70%H2O、1.3 V電壓下可實現(xiàn)約1.2 A cm-2的電流密度.同時電池還表現(xiàn)出良好的可逆性和運行穩(wěn)定性.研究結(jié)果表明,LCaFN作為RSOC的空氣電極材料具有廣闊的應(yīng)用前景.