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(LSGM)电解质匹配的阳极材料为出发点,系统研究了Ce1-xTmxO2-δ(Tm=Cu,Mn,Fe)固溶体的晶体结构,热化学稳定性,电化学性能和单电池发电实验.柠檬酸法合成的Ce1-xTmxO2-δ化合物在x<0.2时均为单相材料,与LSGM电解质有良好的热化学相容性.采用交流阻抗法研究了阳极材料的电化学性能,金属元素掺杂可以显著地改善CeO2电化学性能,Fe元素掺杂阳极材料极化电阻最小,随着元素掺杂量的增加以及氢气增湿,极化电阻减小.采用电解质支撑结构单电池进行发电实验,在800℃时,以Ce0.8Fe0.2O2-δ作为阳极的单电池最高功率密度可达98 mW.cm-2,表明该材料作为IT-SOFC的阳极材料具有一定的可行性,有望成为适合LSGM电解质的阳极材料.关键词:固体氧化物燃料电池;阳极;掺杂CeO2;极化电阻;稀土;......
低温SOFC复合电解质LSGM-碳酸盐的制备及性能王诚1,吴国春1,2,谢富丞1,王晓敏2,王建龙11. 清华大学2. 太原理工大学摘 要:通过固相反应法,甘氨酸-硝酸盐燃烧法和聚丙烯酰胺溶胶凝胶法合成了La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O2.85(LSGM)粉体,并与二元碳酸盐复合,制备了低温下具有高离子电导率和良好稳定性的新型LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质.研究了LSGM粉体制备方法和二元碳酸盐含量对复合电解质性能的影响.结果表明,LSGM-碳酸盐复合电解质存在电导跃迁温度,且在跃迁温度以上电导率明显提高,600和450℃时分别高达0.122和0.08 S·cm-1.以LSGM-碳酸盐复合物为电解质的单电池表现了良好的性能输出,600和500℃时最高输出功率密度可达617和311......
, China) Abstract:(La, Sr) (Ga, Mg) O3-δ, (LSGM) perovskite compositions doped with transition metal Co on the B-site were prepared by solid state reaction. The effect of partial substitution of Ga... of these suggested that even at low sintering temperature, proper amount Co doped was beneficial to improve ionic conductivity of LSGM. Key words:perovskite; ionic conductivity; solid state reaction......
LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质的制备及导电性能徐舜1,2,林旭平1,3,艾德生3,彭志坚2,葛奔41. 清华大学先进核能技术协同创新中心2. 中国地质大学(北京)3. 清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室4. 中国矿业大学(北京)摘 要:用La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)与Li2CO3/Na2CO3(48/52 at%)混合盐复合制备了新型的复合电解质材料,并对其制备工艺以及导电特性进行了研究.采用以聚甲基丙稀酸甲酯(PMMA)为造孔剂制备多孔LSGM陶瓷基体,再以与熔融碳酸盐浸润的方式制备致密的LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质.分别采用排水法与压汞法对多孔LSGM基体的孔隙率进行测量.利用XRD对LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质的物相进......
Pr0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(PSCF)和Gd0.2Ce0.8O2-δ(GDC)粉体,高温固相法合成La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)电解质粉体.以LSGM为电解质,PSCF同时作为阴极和阳极,GDC作为功能层材料,构建了对称固体氧化物燃料电池PSCF│GDC│LSGM│GDC│PSCF.利用X射线衍射法研究材料的成相以及相互间的化学稳定性,交流阻抗法记录界面极化行为,用扫描电子显微镜观察电池的断面微结构,用自组装的测试系统评价电池输出性能.结果表明,合成的PSCF粉体呈立方钙钛矿结构,具有良好的氧化–还原可逆性.使用GDC功能层明显改善了氢气环境下PSCF与LSGM材料间的化学相容性以及电池的输出性能,800℃时,电极│电解质界面极化电阻从6.892?·cm2下降到0.314?·cm2;以加湿H2(含体积分数3%的水蒸气)为燃料气,空气为氧化气时,单电池输出功率密度由269 m......
La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)固体电解质,利用XRD,TGA,范德堡直流四探针法和热膨胀仪等对试样进行了分析.以LSGMF为致密扩散障碍层,以LSGM为氧泵层,采用共压共烧结法制备了极限电流型氧传感器,利用SEM和EDS对LSGMF/LSGM陶瓷体横截面的微观形貌和成分进行了分析.结果表明:LSGMF具有菱方钙钛矿结构(R-3c空间群),它在650℃失重速率最快,其电导率随温度的升高而增大;3001000℃范围,LSGM与LSGMF的热膨胀系数分别为12.51×10–6/℃和12.80×10–6/℃.650850℃范围,氧传感器具有良好的极限电流平台,lg IL(极限电流IL)与1000/T呈线性关系,LSGMF中氧离子的扩散激活能为0.4008 e V.800℃,0.3mol%<x(O2)<21.0mol%时,极限电流IL与氧含量x(O2)间的关系为:IL......
射频磁控溅射法制备La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ电解质薄膜的研究孙红燕1,2,马文会1,2,陈秀华3,于洁1,2,林航昇1,21. 真空冶金国家工程实验室2. 昆明理工大学冶金与能源工程学院3. 云南大学物理科学技术学院摘 要:采用射频磁控溅射法成功地在多孔La0.7Sr0.3Cr0.5Mn0.5O3-δ(LSCM7355)阳极基底上制备了致密的LSGM电解质薄膜层.研究结果表明,当溅射功率为210W,基底温度为300℃,溅射气氛氩气压强为5Pa,溅射时间为12h,得到表观形貌较好,厚度约为10μm的LSGM电解质薄膜.在1000℃空气气氛中退火2h后,电解质薄膜物相结构符合多晶态钙钛矿型结构.关键词:固体氧化物燃料电池;LSGM;RF磁控溅射;薄膜;......
La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2Ox固体电解质材料敏感电学特性的研究顾媛媛,陈康,江浩,简家文宁波大学信息科学与工程学院摘 要:La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2Ox(LSGM)粉体在1000-1500℃烧结4 h得到不同LSGM样品,对各样品进行了各项物理和电学特性测试.结果表明,样品的线收缩...LSGM的小孔扩散型极限电流氧传感器,并测得其I-V特性曲线和时间响应特性.结果显示,该传感器的I-V曲线存在较好的极限电流平台,且极限电流和氧浓度之间存在良好的线性关系.响应和恢复时间较短,分别为10-15 s和15-20 s,重复性较好.关键词:LSGM;电导率;固体电解质;氧传感器;......
with that of La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-б(LSGM) with a mismatch of only 3%. The sealant had superior stability and compatibility with the LSGM electrolyte during the process of operation in SOFC. The weight loss of the sealant......
Sr,Mg掺杂LaGaO3固体电解质材料的离子导电性研究 汪灿1,石敏1,刘宁1,许育东1 (1.合肥工业大学材料科学与工程学院,合肥,230009) 摘要:采用固态反应法制备了Sr,Mg掺杂的LaGaO3固体电解质材料,研究了不同Sr,Mg掺杂量对LSGM材料的导电性的影响.结果表明,随Sr,Mg掺杂量的增加,LSGM材料的电导率开始增加,达到最大值后,逐步降低,LSGM1520和LSGM2015具有最高电导率,此时材料由单一的立方相组成;LSGM材料的离子电导率随测试温度的升高而增加,ln(σT)与1/T关系曲线呈现两段不同斜率的直线,交点温度为T*,当测试温度低于T*时,氧离子迁移激活能大于温度高于T*的激活能. 关键词:Sr,Mg掺杂LaGaO3; 固体电解质; 相对密度; 离子导电性; [全文内容正在添加中] ......