采用柠檬酸-硝酸盐自蔓延燃烧法分别合成了Pr_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)(PSCF)和Gd_(0.2)Ce_(0.8)O_(2-δ)(GDC)粉体,高温固相法合成La_(0.9)Sr_(0.1)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_(3-δ)(LSGM)电解质粉体。以LSGM为电解质,PSCF同时...采用柠檬酸-硝酸盐自蔓延燃烧法分别合成了Pr_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)(PSCF)和Gd_(0.2)Ce_(0.8)O_(2-δ)(GDC)粉体,高温固相法合成La_(0.9)Sr_(0.1)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_(3-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?·cm^2下降到0.314?·cm^2;以加湿H_2(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 W/cm2增大至463 m W/cm^2。研究结果显示,PSCF是对称固体氧化物燃料电池良好的候选电极材料,GDC功能层对改善电池长期稳定性能具有潜在的应用价值。展开更多
采用室温离子液体乙基三甲基咪唑双三氟甲磺酸亚胺盐(EMIMTFSI)替代原有钠/氯化金属电池(ZEBRA电池)的高熔点电解质氯铝酸钠(NaAlCl_4)来降低ZEBRA电池运行温度。利用循环伏安法、热分析法和交流阻抗法测试过渡金属Fe、Zn、Cu在离子液...采用室温离子液体乙基三甲基咪唑双三氟甲磺酸亚胺盐(EMIMTFSI)替代原有钠/氯化金属电池(ZEBRA电池)的高熔点电解质氯铝酸钠(NaAlCl_4)来降低ZEBRA电池运行温度。利用循环伏安法、热分析法和交流阻抗法测试过渡金属Fe、Zn、Cu在离子液体中氧化还原可逆性、热稳定性以及电导率。结果表明:Cu和Zn电极在该离子液体中的可逆性良好,可组装中温ZEBRA电池,组装的Na/CuCl_2电池可在175℃下平稳运行,首次放电比容量达273 m A·h/g,库伦效率接近100%。展开更多
文摘采用柠檬酸-硝酸盐自蔓延燃烧法分别合成了Pr_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)(PSCF)和Gd_(0.2)Ce_(0.8)O_(2-δ)(GDC)粉体,高温固相法合成La_(0.9)Sr_(0.1)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_(3-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?·cm^2下降到0.314?·cm^2;以加湿H_2(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 W/cm2增大至463 m W/cm^2。研究结果显示,PSCF是对称固体氧化物燃料电池良好的候选电极材料,GDC功能层对改善电池长期稳定性能具有潜在的应用价值。
文摘采用室温离子液体乙基三甲基咪唑双三氟甲磺酸亚胺盐(EMIMTFSI)替代原有钠/氯化金属电池(ZEBRA电池)的高熔点电解质氯铝酸钠(NaAlCl_4)来降低ZEBRA电池运行温度。利用循环伏安法、热分析法和交流阻抗法测试过渡金属Fe、Zn、Cu在离子液体中氧化还原可逆性、热稳定性以及电导率。结果表明:Cu和Zn电极在该离子液体中的可逆性良好,可组装中温ZEBRA电池,组装的Na/CuCl_2电池可在175℃下平稳运行,首次放电比容量达273 m A·h/g,库伦效率接近100%。
