LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质的制备及导电性能
来源期刊:稀有金属材料与工程2018年第S1期
论文作者:徐舜 林旭平 艾德生 彭志坚 葛奔
文章页码:169 - 173
关键词:SOFC;LSGM;熔融碳酸盐;复合电解质;
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行分析。利用SEM对LSGM基体及复合电解质的形貌进行分析。采用交流阻抗法对复合电解质的电导率进行测试,结果显示,LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质的电导率随PMMA加入量的增加而增大,当PMMA加入量为40%(质量分数,下同)时,电导率在600℃达到0.09 S/cm。电导率的阿累尼乌斯曲线在480℃附近有一个明显的转折点,主要由于碳酸盐融化后电解质的导电机制发生变化而引起。
徐舜1,2,林旭平1,3,艾德生3,彭志坚2,葛奔4
1. 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行分析。利用SEM对LSGM基体及复合电解质的形貌进行分析。采用交流阻抗法对复合电解质的电导率进行测试,结果显示,LSGM-(Li/Na)2CO3复合电解质的电导率随PMMA加入量的增加而增大,当PMMA加入量为40%(质量分数,下同)时,电导率在600℃达到0.09 S/cm。电导率的阿累尼乌斯曲线在480℃附近有一个明显的转折点,主要由于碳酸盐融化后电解质的导电机制发生变化而引起。
关键词:SOFC;LSGM;熔融碳酸盐;复合电解质;