BW-NDC/非化学计量LSGM电解质的制备及电性能研究
发布时间：2021-10-09 00:28
CeO2基和LaGaO3基电解质在中低温下表现出比ZrO2基电解质更优异的导电性能,因此成为最有希望的固体氧化物燃料电池电解质材料。然而,CeO2基电解质高的烧结温度以及在高温或还原气氛中易形成电子电导;LaGaO3基电解质在低温下的低电导率限制了CeO2基和LaGaO3基电解质的商业化应用。本文以溶胶凝胶法制备Nd2O3掺杂的CeO2(Ce0.8Nd0.2O1.9,NDC)和SrO和MgO掺杂的LaGaO3(La0.9Sr0.1Ga0.9Mg0.1O3-δ,LSGM)电解质。研究Bi2WO6（BW）的添加对NDC电解质的烧结性能、...
【文章来源】：长春工业大学吉林省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(a)CeO2晶体结构(b)掺杂剂离子半径对CeO2基电解质离子导电性的影响
图 1.2ABO3型钙钛矿的晶体结构1.2 所示，LaGaO3基电解质为 ABO3型钙钛矿结构，其中 A 位的 L的顶点，B 位的 Ga3+位于 O2-组成的八面体中心位置，而 O2-位于结构的特点是氧八面体共顶点连接组成三维网络，比共面、共棱连LaGaO3基氧化物的理想构型是立方对称结构，但不同的制备条件氧化物十分容易形成菱方和斜方结构。因此，通过使用容忍因子(t)理想结构的偏离程度[19]：2()()AOBOrrrrt++=rA、rB和 rO分别代表 A、B 和 O 位点的离子半径，t 在 0.75～1.0 范的钙钛矿结构[20]。t 的范围很宽使得化合物的结构有很强的适应性的金属离子取代 A/B 位中的阳离子。此外，异价金属阳离子取代 A有效的引入氧空位，有利于载流子的传输。如，SrO 和 MgO 共
第 3 章 BW-NDC 复合电解质的结构和性能研究合制成阳极浆料，采用丝网印刷技术将电极浆料涂覆在电解质上，在马弗炉内 1150℃煅烧 4 h。然后，用相同的方法将 La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3(LSCF)阴极浆料涂在电解质的另一侧，面积为 0.25 cm2，厚度为 20～30μm，在 950℃下煅烧 2 h。用银导电胶将阳极一侧密封到石英管上，800℃下空气中煅烧 5h 制备成单电池。单电池测试过程中，在阳极处使用潮湿 H2(3vol% H2O，流量为 100 ml·min-1)作为燃料，阴极暴露在空气中，电极两侧使用银线作为引线。使用 Solartron 1260 测量单电池在 600～800℃的温度范围内的输出性能(I-V 和 I-P 曲线)以及长期稳定性。3.3 结果与讨论3.3.1 烧结行为
本文编号：3425276
【文章来源】：长春工业大学吉林省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(a)CeO2晶体结构(b)掺杂剂离子半径对CeO2基电解质离子导电性的影响
图 1.2ABO3型钙钛矿的晶体结构1.2 所示，LaGaO3基电解质为 ABO3型钙钛矿结构，其中 A 位的 L的顶点，B 位的 Ga3+位于 O2-组成的八面体中心位置，而 O2-位于结构的特点是氧八面体共顶点连接组成三维网络，比共面、共棱连LaGaO3基氧化物的理想构型是立方对称结构，但不同的制备条件氧化物十分容易形成菱方和斜方结构。因此，通过使用容忍因子(t)理想结构的偏离程度[19]：2()()AOBOrrrrt++=rA、rB和 rO分别代表 A、B 和 O 位点的离子半径，t 在 0.75～1.0 范的钙钛矿结构[20]。t 的范围很宽使得化合物的结构有很强的适应性的金属离子取代 A/B 位中的阳离子。此外，异价金属阳离子取代 A有效的引入氧空位，有利于载流子的传输。如，SrO 和 MgO 共
第 3 章 BW-NDC 复合电解质的结构和性能研究合制成阳极浆料，采用丝网印刷技术将电极浆料涂覆在电解质上，在马弗炉内 1150℃煅烧 4 h。然后，用相同的方法将 La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3(LSCF)阴极浆料涂在电解质的另一侧，面积为 0.25 cm2，厚度为 20～30μm，在 950℃下煅烧 2 h。用银导电胶将阳极一侧密封到石英管上，800℃下空气中煅烧 5h 制备成单电池。单电池测试过程中，在阳极处使用潮湿 H2(3vol% H2O，流量为 100 ml·min-1)作为燃料，阴极暴露在空气中，电极两侧使用银线作为引线。使用 Solartron 1260 测量单电池在 600～800℃的温度范围内的输出性能(I-V 和 I-P 曲线)以及长期稳定性。3.3 结果与讨论3.3.1 烧结行为
本文编号：3425276
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