La0.75Sr0.25Cr1-xFexO(3-δ)作为阳极材料的中温固体氧化物燃料电池的性能研究

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新型SOFC阳极材料La0.7Sr0.3Cr0.5-yMn0.5-zCo(y+z)O3的制备和性能表征

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第３卷１
第４期
稀
有
金
属
２００７年８月
Ａｕｇ．２０７０
Ｖｏ．１Ｎ．１３ｏ４
ＣＨＩＮＥＳＯＵＲＮＡＬＯＦＲＡＲＥＭＥＬＥＪＴＡＳ
新型ＳＣ阳极材料Ｌｏｏｒ．．ｏ一ｏ．ｚＯ３的ＯＦａ．ｒ．ｏ一Ｍｎ．ｚｔ＋）７３５）ＳＣ，５Ｃ），制备和性能表征
ｏＳ０Ｃｒｌ＿ｒ３ｏ５Ｍｎ５－ｚＣ（ｏ…
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将获得的物料ＬＣＣ７５１ＳＭｏ３４与用固相法合成的．ｒ。ａ８勖．３ＬＧ９８）９ｏＧｏＭ：（ＳＭ１２电解质粉体按Ｓ．．０
质量比１１合均匀后在１０烧结１后检测：混２０ｏＣ５ｈ二者化学相容性。将获得物料使用油压机压片成型获得１ｍ×１５ｍｍ的圆片，将圆片置于马弗炉中３ｍ．于１０Ｃ４０ｏ烧结２成陶瓷片。０ｈ烧
将原料Ｌ（Ｏ）（析纯，９．％）ｒＮ，：分ａＮ，，分８Ｏ，Ｓ（Ｏ）（析纯，９．％）ＣＮ３９５，ｒ（Ｏ３・９：（析纯，Ｈ０分９．％）９Ｏ，Ｍｎ（Ｏ）Ｎ３：溶液（析纯，５．％）分０Ｏ，Ｃ（Ｏ）・ＨＯ分析纯，９．％）所需摩尔比称ｏＮ，：６：（９Ｏ按
１０，１５３０３０℃ 温度下置于马弗炉中烧结，获得所
需物料。

中温固体氧化物燃料电池电解质YSZ薄膜的低温制备和性能表征

中温固体氧化物燃料电池电解质YSZ薄膜的低温制备和性能表征王娇燕;王玉灵;金惠梅;马兵兵;周燕燕;王雁鹏;闫瑞强【摘要】考察了少量氧化钴对YSZ粉体烧结性能的影响.结果发现,YSZ粉体中添加0.5 mol％氧化钴后,YSZ电解质1 200℃即可烧结致密,比未掺杂时降低了200℃.利用空气喷涂法制备的添加氧化钴的YSZ薄膜在1 280℃制作的单电池,在800℃时OCV和最大输出功率分别为1.02V和353 mW/cm2,结果表明薄膜已经完全致密.%The sintering and conductivity properties of YSZ powder doped with a small quantity of cobalt oxide were investigated. Experiment results indicate that after being doped with small quantities of impurity, the sintering ability of the powder increases linearly a lot and densification is reached under 1 200 X., which is about 200 ℃ less than cases without doping. A single cell with YSZ electrolyte membrane doped with 0. 5 mol% cobalt oxide fabricated by particle suspension spraying was sintered at 1 280 ℃ temperature. The open circuit voltage (OCV) and peak power density of the single cell are 1. 02 V and 353 mW/cm2, respectively, which shows the YSZ membrane is quite dense.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)024【总页数】4页(P5805-5808)【关键词】燃料电池;电解质;YSZ;薄膜;低温【作者】王娇燕;王玉灵;金惠梅;马兵兵;周燕燕;王雁鹏;闫瑞强【作者单位】台州学院医药化工学院,临海317000;台州学院医药化工学院,临海317000;台州学院医药化工学院,临海317000;台州学院医药化工学院,临海317000;台州学院医药化工学院,临海317000;台州学院医药化工学院,临海317000;台州学院医药化工学院,临海317000【正文语种】中文【中图分类】TM911.48固体氧化物燃料电池(SOFCs)作为高效率、操作简单和无污染的电化学转化装置引起了人们的极大关注。

中温天然气燃料电池复合阳极NiO-La0.7)Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ-Ce0.8Sm0.2O2-δ的制备和性能研究

气为氧化气，试了电池的放电性能。测利用Ｘ、ＥＥＸ等手段对复合阳极进行结构、学相容性、观型貌和碳元素分析。ＲＤＳＭ、Ｄ化微分析结果表明，合阳极具有较好的化学相容性，阳极和阴极具有较好的孔隙、道结构。ＥＸ测试结果表明有少量的碳沉符且孔Ｄ积。在６０ｏ进行了电池的稳定性测试。测试结果表明，电池在１０Ｃ该３ｈ的测试过程中功率无明显衰减，有较好的稳定性复具合阳极单电池在６０ｏ得到最大电流密度，２５９ｍＡ．ｍ最大功率流密度为４．Ｗ．ｍ。０Ｃ为１．４ｃ：４８ｍｃ５
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ｕｅｕｉｉｅａｒｌａ（％Ｈ２）ｓｕｌｎｘｇｎｗｓｔｓｄａｘｄｎａｅｔｄｆｍ４０℃ ｔ０ｓｄｈｍｄｆｄｎｔａｇｓｉｕ３０ａｅａｄｏｙｅａｔｓｏｉａｔｓｓｏ０ｆｅｅｗｔｅｒｏ７０℃．
ｈｈｍｉａｔｌｙＴｅｃｅｃｌｓａｉｔ，ｍｉｒｓｒｃｕｅｎａｂｎｄｐｓｔｎｈｖｅｎｉｖｓｉａｅｓｎｂｉｃｏｔｔｒｓａｄｃｒｏｅｏｉｏａｅｂｅｎｅｔｇｄｕｉｇＸＲＤ，ＳｕｉｖＥＭ，ＥＤＸ．ｈｅｕｔｓｏｈｔｃｍｐｓｅａｄｎｏｏｉｃｔｏｅａｅｗｉｂｔｏｅｍｉｒｓｕｔｒ，ａｄｈＴｅｒｓｌｈｗｔａｏｏｉｏｅａｄｃｍｐｓｔａｈｄｒｔｅｔｒｐｒｃｏｔｃｕｅｎｔｅｓｔｎｅｈｅｒｃｍｐｓｔｏｅｈｓｇｏｈｍｉａｏａｉｉｔ．Ｅａｕｅｎｓｓｏｄｏｌｍａｌｃｒｏｅｋ．ＷｅｏｏｉａｄａｏｄｃｅｃｌｃｍｐｔｌｙＤＸｍｅｓｒｍｅｔｈｗｅｎｙａｓｌａｂｎｐａｓｅｎｂｉ

复合阳极共烧制备致密La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.97)O_(3-δ)连接体薄膜的研究

王松林凤
连接体薄膜的研究
仪２王东生１孟广耀３
２４６）４０１２００）３０９
（铜陵学院机械工程系，陵铜
（合肥工业大学材料科学与工程学院，肥合
（中国科学技术大学材料科学与工程系，肥合
２０２）３０６
摘要：固体氧化物燃料电池（０Ｃ陶瓷连接材料的低成本薄膜化制备是现在公认的技术难题。为了改善传统ＮＯＹＺ阳极与ＳＦ）ｉ／ＳＬＣＯ基连接材料的共烧匹配性能，化学性质稳定的Ｙａｒ，（ＣＺ连接材料创造性地引入到ＮＯＹＳａｒ将ｎｎｎＣ函ｎ０ＹＣ）ｉ／Ｚ阳极中，制
ｔａｉｏａｎｄｕｐ￣Ｎｉ／ＺｗｉａＯ３ａｅｎｅｃｎｅｔ，ｃｅｃｌｔｂｅｉｔｒｏｎｃｔｒａｆｒｄｔｎｌａｏｅｓｐｏｉＯＹＳｔＬＣｒ一ｓｄｉｔｒｏｎｃｓｈｍｉａｌｓａｌｎｅｃｎｅｔｍａｅｉｌｏｈｂｙ
（ｅａｔｅｔＭ￣ｅａｃｎｅａｄＥｇｎｅｉ，ｎｖｒｔｆＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｏＣｉａＨｅｉ３０６Ｃｉａ３ｐｒｎｏＤｍｆｎｌＳｉｃｎｎｉｅｒｇＵｉｓｙｏｃｃｎｅｈｏｏｆｈｎ，ｆ０２，ｈｎ）ｓｅｎｅｉｅｙｇｅ２
备ＮＯＹＺＹＣ（：：，／／）相复合阳极，进行烧结特性、观结构、导率、ｉ／Ｓ／ＣＺ６４２ｍｍｍ三并微电热膨胀系数等系列性能的对比测试，果表结

固体氧化物形燃料电池用电极LaSrMnO-3-晶格常数的温度依存性-

固体氧化物形燃料电池用电极（La,Sr ）MnO 3晶格常数的温度依存性测试仪器：样品水平式大功率Ｘ线衍射仪 D/MAX-TTRⅢ（平行光束光学系统）+红外线加热高温装置Reactor X想了解什麽？根据室温，测试1000℃时Ｘ线衍射谱图，通过全图形谱图拟合，可观测晶格常数的温度变化。

因采用不要求样品表面形状的平行光束光学系统，可算出准确的衍射角度。

测试・解析例评价了(La 0.9Sr 0.1)MnO 3的晶格常数的温度依存性。

测试室温400,600,800,900,1000℃时的X 线衍射全谱图、采用JADE6软件WPF/里特贝尔特解析法，算出晶格常数。

并且，在大气状态下进行测试。

得知该物质属于六方晶系R-3ｃ(167)、c軸的晶格常数随着温度的变化几乎呈直线上升，a 轴的延展呈非线形。

5.55.515.525.535.545.555.565.575.5813.313.3513.413.4513.513.55a -a x i s (Å)c-axis(Å)Temp(℃)图(La0.9Sr0.1)MnO3晶格常数的温度依存性D/MAX-TTRⅢ的特点① 平行光束光学系统、不存在因样品热膨胀而造成的偏心误差（样品表面收缩），而且是一种因光学系统本身造成的系统误差较小的光学系统、可算出准确的晶格常数。

② 里特贝尔特解析因为要做全谱图的图形拟合，所以需要大功率的衍射X射线强度。

D/MAX-TTRⅢ采用旋转阳极靶式X线发生器(18ｋW：60kV-300mA)、可在短时间内得到S/N比较高的X线衍射全谱图。

红外线加热高温装置Reactor X（耐食型样品高温装置）的特点① 采用红外线加热器、可急速加热・冷却。

即使高速升温、目的温度基本上没有超出规定、可设定稳定的温度。

② 样品部与加热器部分离，可在各种各样的气体氛围气条件下测试。

单室固体氧化物燃料电池阴极材料La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3的电化学性能研究

ＥｏｅＮａｉｎｅＳｐｒｅｒｅｉｅＣｎｒＰＮ，ＰｃｌｔｏａｕｇｉｕｅｄｓＭｎｓｅｔＳｌＬＭＧ— ＲＡＣｌｅＵＮＲＳ２２，ａｎｔｎｅＣｄｘ２Ｆａｃ、０１ＳｉｔＥｉｎｅｅ，ｒｎｅｅ
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ｆｒＳｎｌａｅｏｉｉｅＦｕｌｌＳＳＣ）ｏｉｇｅＣｈｍｂｒＳｌＯｘｄｅｌ（Ｃ－ＯＦｄＣｅ
ＨＥＦｎＳＮＬ－ｉｇＺＡＧＧｏＹｎＬＮＮｎＺＡｕＣｒｔｈｉｌｔａｇＵｉｎＨＮｕ－ｉｇＰＩａＨＯＨｉ，ｈｉｏｅＰｊａｓｐｏ
何芳孙丽萍张国英林楠赵辉Ｃｒｔｈｉｌｔ，ｈｉｏｅＰｊａｓｐｏ
（黑龙江大学化学化工与材料学院，能无机材料化学省部共建教育部重点实验室，尔滨１０８）功哈５００（ｃｌＮｔｎｌｕＯｉｕｅｄｓｎｓＣｎｒＰＮＬＭＵＡＣＲ０ＳｉｔｔｎｅＣｄｘ２Ｆａｃ）ｏｅａｏａｅＳｐｒｒｅｅ，ｅｔＳＩ，ＰＧ— ＲＮＳ２２，ａｎＥｉｎｅｅ，ｒｎｅＥｉｅＭｉｅ１ｅ
文献标识码：Ａ
文章编号：１０ —８１０１ｏ０８ —６０１６（１）一２１０４２ｏ
ＥｌｃｒｃｅｉａｏｒｉｓｏｔｄｅＭａｔｒａｏｓｏｓｏＭｎｏ０３ｅｔｏｈｍｃｌＰｒｐｅｔｅｆＣａｈｏｅｉｌＬａ７Ｓｒ￣Ｃｒ．Ｃｚ

固体氧化物燃料电池阳极材料La0.8Mg0.2Cr0.8M0.2O3-δ(M=Zn,A1,Zr)的研究

电压４０ｍＶ，２此时最大功率密度为２３ｍｗ，ｍ２以二氧化硫为燃料，ａＢＣｏｎ． ¨在６０℃获得最大开路电压１２ｃ；Ｌｏ．Ｍ跏ｒＺｏ２８０５６ｍＶ，
最大功率密度为２Ｗ／２ｃ。催化效果顺序为Ｌｏｏｒｚ．＞ａＭｇＣ０Ｍｊ３＞ａＭ２ｒｒｊ，ｍｍａＭｇＣｏ２．ｊ．ＯＬｏｒ￣｛Ｌｏ．０ｒｏ加｜１．｜．Ｏｖ．Ｃ０ｓ关键词：铬酸镧；固体氧化物燃料电池；阳极
ＬｏｏＣｏｎＯＬｏａＭｇｒＺ，，，ａ。．ｊ￣，．Ｍ跏ｃＡｋ０Ｌｏ，ａＭ跏ｃａｌ０，．１ｒｚ，．粉体作为阳极材料，Ｉ组装硫氧固体氧化物燃料电池。分别以硫蒸
汽和二氧化硫气体为燃料气，测试电池阳极材料性能。结果表明：以硫蒸汽为燃料，ａ￣ｏＣｏＬｏａｒ．Ｍｇ
Ａｎｕｉｅｓｙｏｃｎｌｇ， ’ ｓａ３０，ｈａｈｉｖｒｉＴｈｏｏｙＭａｈｎ２０２Ｃｉ）Ｕｎｔｆｅｎａ４ｎ
ＡｂｔａｔｌｒｘｇｌｘｄｅｃｌＳＦ）ｓｓｍｂｅ，ｙｕｉｇＳ￣ｃｓ，（Ｄ）ｌｅｔｌｔｓｅ：ｓｆ－ｙｅｓｉｏｉｅｕｌｅ（ＯＣｗａｅｌｂｎｍｏｏ．ＳＣａｓｉｅｃｒｙｅｒＡｕｕｏｎｏｄｆｌｓａｄｓＣ９Ｏｓｏｄｌｏ
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ＡｎｄａｅｉｌｆｒＳｌｉｅＦｅｌｏｅＭｔｒａｓｏｏｉＯｘｄｕｌｄＣｅｌ
ＺＨＡＮＧｎｘｅＺＵｅ－ｈｎＹａ－ｕ，ＨＷｉｃａｇ

铝阳极适用于哪些环境

铝阳极大多数用于海水环境金属结构或原油储罐内底的阴极保护，不能用于氯离子含量低的土壤环境。

其电极电位为-1.05V CSE。

温度高于49°，电容量随温度递减，在咸水中，电流容量可能会降低到一半。

铝阳极直接固定在被保护结构上，无需填料。

极高的电化学性能，单位重量的阳极材料发电量大，约为锌阳极的3倍，镁阳极的2倍。

在海水及含氯离子的其它介质中，性能良好，发出电流的自调节能力强。

铝合金牺牲阳极适用于海水介质中的船舶、机械设备、海洋工程和海港设施以及海泥中管道、电缆等设施金属防腐蚀的阴极保护。

处在海水中的大部分金属设备或者原油储罐内部底板的阴极保护是不能用氯离子含量低的土壤环境中。

铝牺牲阳极的电位为-1.05伏特，当周围环境温度高于49摄氏度时铝牺牲阳极的电容量随着温度的增长而递减，可以参考公式Z=2500-27(T-20)，在咸水环境中，铝牺牲阳极的电流容量可能会降低一半。

铝牺牲阳极可以直接与需要保护的设备结构固定在一起而不需要其他物质作为填料。

河南汇龙主要经营产品有：镁合金牺牲阳极、锌合金牺牲阳极、铝合金牺牲阳极、镁带/锌带、预包装高硅铸铁阳极、贵金属氧化物阳极、深井阳极、绝缘接头/法兰、热收缩带/套、恒电位仪、测试桩及阴保产品、镁合金棒、镁合金深加工等上百种规格。

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物．阴极材料使用Ｌ。Ｓｒｏ．ｚＭｎＯ，电解质使用厚度是３００ｎｌ的ＹＳＺ片，将阴，阳极浆料涂在电解质的两面，烘干后将样品片封接在氧化铝管的一端，制成电解质支撑的六组单电池．分别测试这六组单电池的功率特性曲线和伏安特性曲线，测温范围是７００ ℃～９００ｏＣ．经以上测试找出功率最高的单电池，经测试给出这个单电池在工作状态下的开路电压阻抗谱图（测试温度范围７００￣Ｃ－９００￣Ｃ）．最后给出此单电池测试后的阳极正面电镜照片．
收稿日期：２０１６ — ０６ —０９
２．１单电池功率特性曲线和伏安特性曲线分析分别测试这六组单电池的功率特性曲线和伏安特性曲线，结果表明当ｘ＝０．４时单电池的性能最高．下面以其为例进行说明．图１是采用阳极材料为Ｌ５Ｓｒｒ＿ＹｅｘＯ３＿８（ｘ＝０．４）（烧结温度１３００ ℃ ３０ｈ）的样品制作的单电池的功率特性曲线和伏安特性曲线．图２是采用阳极材料为Ｌ７５Ｓｒｏ￣Ｃｒ－ｘＦｅｘＯ８（ｘ０．４）（烧结温度１４００ ℃３０ｈ）的样品制作的单电池的功率特性曲线和伏安特性曲线．图中显示，单电池的输出电流随着温度的升高而变大．而温度对输出电压的影响不大．同时，温度越高单电池的功率密度也越大．比较图１和图２可以看出，采用烧结温度为１３００％的阳极材料制成的单电池的功率更好．分析
３．吉林师范大学信息技术学院，吉林四平１３６０００）
摘要：本文使用燃烧法制备阳极材料Ｌａ０Ｓｒｏ．丛Ｃｒ１ｅｘＯ３＿８（ｘ＝０．４、０．５、０．６）（烧结温度为１３００￣（２和
第３２卷第１Ｏ期（上）
２０１６年１０月
赤峰学院学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｆｅｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）
１４００￣Ｃ）．制成电解质支撑的一系列单电池，分别测试其电化学性能．测试结果表明，当烧结温度是１３００ｏＣ时．ｘ＝０．４的单电池功率最高．文中给出此单电池的伏安特性曲线和功率特性曲线，同时给出这个单电池在
工作状态下的开路电压阻抗谱图（测试温度范围７００￣Ｃ一９００￣Ｃ），以及此单电池测试后的阳极正面电镜照片．关键词：阳极；固体氧化物燃料电池；电化学性能中图分类号：ＴＭ９１１．４２文献标识码：Ａ文章编号：１６７３ — ２６０Ｘ（２０１６）１０ — ００５７ — ０２
Ｖｏ１．３２Ｎｏ．１０
Ｏｃｔ．２０１６
ＬａｏＳｒｏ．２５Ｃｒ１＿ｘＦｅｘＯ３ — ８作为阳极材料的７５
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中温固体氧化物燃料电池的性能研究
孙翠翠１，２，柴源。，孟祥伟，吕世权
（１．吉林师范大学凝聚态研究所；２．吉林师范大学功能材料物理与化学教育部重点实验室；
２结果与讨论
本文用燃烧法合成了ＬａｎＳｒｏ．Ｃｒ。＿ｘＦｅＯ一（ｘ＝０．４，０．５，０．６）阳极材料．称量Ｌａ２０。，Ｓｒ（ＮＯ￣），Ｃｒ（ＮＯ３３・９ＨＯ，Ｆｅ（ＮＯ３）３・９Ｈ２Ｏ后分别经１３００ ℃，１４００ ℃煅烧共３０小时得到Ｌ７５Ｓ２５Ｃｒ１＿＿ｘＦｅｘＯ３ — ８（ｘ＝Ｏ．４，０．５，０．６）
近年来，随着国家的高速发展，极大增加了国民对能源的需求和消耗，我们面临着能源短缺的问题．同时寻找高效清洁能源的问题也摆在眼前．燃料电池由阴极，阳极和电解质组成，是将化学能转化为电能的装置．它具有高效，环境友好等特点．［１－３］阳极作为燃料电池的重要组成部分为燃料气体发生氧化反应提供场所．ＬａＣｒＯ基材料是目前具有开发前景的新型阳极材料之一．ｎｌＬａＣｒＯ，是钙钛矿型（ＡＢＯｓ）复合氧化物，它在室温下是正交结构（ｐｂｎｍ空间群），当温度升高到２４０—２８０ ℃之间时，开始由正交结构向菱形结构转变．在１０００￣Ｃ下，ＬａＣｒＯ，的稳定结构是菱形结构．ＬａＣｒＯ，的熔点是２４９０ ℃，它耐腐蚀，在高温下具有良好的化学与物理稳定性．网在钙钛矿中，Ａ，Ｂ位元素的作用有所不同，在Ａ位的Ｌａ元素能稳定材料的结构，部分Ｓｒ２＋取代Ｌａｓ＋能提高材料的导电性能；在Ｂ位的ｃｒ３＋元素能确保材料的稳定性，同时还能提高阳极材料本身对含硫燃料的容忍性；Ｃｒ３＋元素被Ｆｅ元素部分取代不仅能提高材料的催化性能，同时还能减少阳极炭沉积的现象嘲．