SOEC多层复合阳极的制备及性能研究
来源期刊：稀有金属材料与工程2009年增刊第2期
论文作者：邓长生 张勇 孔江榕 徐景明
关键词：固体氧化物电解池(SOEC); 复合阳极; 锶掺杂的锰酸镧(LSM); 电化学性能; solid oxide electrolysis cell (SOEC); composite anode; strontium-doped lanthanum manganites (LSM); electrochemical performance;
摘 要：采用共沉淀-共沸蒸馏法合成锶掺杂的锰酸镧(LSM)粉体,在此基础上制备了LSM与钇稳定的氧化锆(YSZ)的复合材料,并研究了该材料应用于固体氧化物电解池(SOEC)阳极的性能.通过XRD、TEM、SEM等手段分析了该材料的化学稳定性及微观结构.通过动电位扫描以及电化学阻抗谱(EIS)研究了该阳极材料的电化学性能.TEM分析显示共沉淀-共沸蒸馏法在减小粉体粒径方面要优于传统的共沉淀方法.SEM结果显示经过1200 ℃,2 h的烧结后,复合阳极与电解质结合紧密,阳极材料内部孔隙均匀,YSZ与LSM两相各自形成连通的网络结构.对不同组成和不同结构的阳极复合材料的电化学性能进行了测试,结果显示多层的阳极结构增加了三相界面(TPB)的长度.
邓长生1，张勇1，孔江榕1，徐景明1
(1.清华大学,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京,100084)
摘要:采用共沉淀-共沸蒸馏法合成锶掺杂的锰酸镧(LSM)粉体,在此基础上制备了LSM与钇稳定的氧化锆(YSZ)的复合材料,并研究了该材料应用于固体氧化物电解池(SOEC)阳极的性能.通过XRD、TEM、SEM等手段分析了该材料的化学稳定性及微观结构.通过动电位扫描以及电化学阻抗谱(EIS)研究了该阳极材料的电化学性能.TEM分析显示共沉淀-共沸蒸馏法在减小粉体粒径方面要优于传统的共沉淀方法.SEM结果显示经过1200 ℃,2 h的烧结后,复合阳极与电解质结合紧密,阳极材料内部孔隙均匀,YSZ与LSM两相各自形成连通的网络结构.对不同组成和不同结构的阳极复合材料的电化学性能进行了测试,结果显示多层的阳极结构增加了三相界面(TPB)的长度.
关键词:固体氧化物电解池(SOEC); 复合阳极; 锶掺杂的锰酸镧(LSM); 电化学性能; solid oxide electrolysis cell (SOEC); composite anode; strontium-doped lanthanum manganites (LSM); electrochemical performance;
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