电解质表面微结构对固体氧化物燃料电池的阴极极化电阻的影响

发布时间：2019-07-25 11:56

【摘要】：在固体氧化物燃料电池(SOFC)中,电解质对阴极界面极化电阻(Rc)有着显著影响。通过测量以Sm0.2Ce0.8O2-δ(SDC)为电解质、(La0.85Sr0.15)0.9Mn O3-δ(LSM)和La0.6Sr0.4Fe0.8Co0.2O3-δ(LSCF)为阴极的对称电池的交流阻抗谱,研究SDC电解质表面微结构(晶粒大小和晶界长度)对Rc的影响。通过改变烧结温度和时间,制备出具有不同晶粒尺寸和晶界密度的电解质。通过SEM得到微结构参数,建立Rc与这些参数的联系。结果发现,随着晶粒尺寸的减小、晶界密度的增加,Rc明显降低。此外,对于LSM电极,晶界密度的增加,促进了阴极反应的氧离子传导。
[Abstract]:In solid oxide fuel cell (SOFC), electrolytes have a significant effect on the polarization resistance (Rc) at cathode interface. The effect of microstructure (grain size and grain boundary length) on Sm0.2Ce0.8O2- electrolyte surface microstructure (grain size and grain boundary length) was studied by measuring the AC impedance spectra of symmetrical batteries with Sm0.2Ce0.8O2- 未 (SDC) as electrolyte and (La0.85Sr0.15) 0.9Mn O3-未 (LSM) and La0.6Sr0.4Fe0.8Co0.2O3- 未 (LSCF) as cathodes. Electrolytes with different grain size and grain boundary density were prepared by changing sintering temperature and time. The microstructure parameters were obtained by SEM, and the relationship between Rc and these parameters was established. The results show that Rc decreases obviously with the decrease of grain size and the increase of grain boundary density. In addition, for LSM electrode, the increase of grain boundary density promotes the oxygen ion conduction of cathodic reaction.
【作者单位】： 中国科学技术大学
【基金】：科技部973项目(2012CB215403) 国家自然科学基金(51372239)~~
【分类号】：TM911.4

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2519070