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甘氨酸-硝酸盐法制备中温SOFC电解质及电极材料 被引量:19
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作者 纪媛 刘江 +2 位作者 贺天民 丛立功 苏文辉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期1227-1230,共4页
采用一种新的燃烧合成陶瓷粉末的方法——甘氨酸 -硝酸盐法合成中温 SOFC所有元件的初始粉体 ,电池的电解质材料是 (Ce O2 ) x(Sm O1 .5) 1 - x(x=0 .9,0 .85 ,0 .8) ,阳极材料是掺 (Ce O2 ) 0 .8(Sm O1 . 5) 0 .2 (SDC)的Ni O,阴极材料... 采用一种新的燃烧合成陶瓷粉末的方法——甘氨酸 -硝酸盐法合成中温 SOFC所有元件的初始粉体 ,电池的电解质材料是 (Ce O2 ) x(Sm O1 .5) 1 - x(x=0 .9,0 .85 ,0 .8) ,阳极材料是掺 (Ce O2 ) 0 .8(Sm O1 . 5) 0 .2 (SDC)的Ni O,阴极材料是 SDC与 La0 .6 Sr0 .4 Fe0 .8Co0 .2 O3的复合材料 .其中以 (Ce O2 ) 0 .9(Sm O1 .5) 0 .1 为电解质的单电池性能最好 ,在 75 0℃时短路电流密度为 0 .5 A/cm2 ,最大功率密度达 0 .1 0 4W/cm2 .通过 SEM结果分析 ,掺杂摩尔分数 2 0 % Sm O1 .5的电解质晶界非常明显 ,而掺杂 1 0 %的电解质晶界有很强的融合消失的趋势 . 展开更多
关键词 电解质 电极材料 甘氨酸-硝酸盐法 IT-SOFC 中温固体氧化物燃料电池 氧化钐 氧化铈
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甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备Beta-Al_2O_3固体电解质研究 被引量:2
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作者 朱承飞 洪永飞 +2 位作者 薛金花 黄攀 吉光辉 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期23-28,共6页
甘氨酸(GNP)为还原剂、硝酸盐为氧化剂,利用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备beta-Al_2O_3前驱粉料。利用热分析(TG/DSC)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、核磁共振(NMR)和交流阻抗谱(EIS)等测试技术对beta-Al_2O_3的合成工艺进行研究。结... 甘氨酸(GNP)为还原剂、硝酸盐为氧化剂,利用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备beta-Al_2O_3前驱粉料。利用热分析(TG/DSC)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、核磁共振(NMR)和交流阻抗谱(EIS)等测试技术对beta-Al_2O_3的合成工艺进行研究。结果表明:该法合成beta-Al_2O_3前驱粉料的温度为1150℃,比固相反应法低了150℃,平均粒径约为42.0nm,具有较好的成型和烧结性能。将素坯在1620℃保温烧结,得到的烧结体的结构中Al(Ⅳ)和Al(Ⅵ)分别位于δ=45和δ=-6附近,相对密度为97.6%;350℃时的离子电导率为0.046S·cm^(-1)。 展开更多
关键词 钠硫电池 固体电解质 beta-Al2O3 -硝酸盐燃烧
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La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(1-y)Fe_yO_3钙钛矿复合氧化物的GNP法合成与导电性能 被引量:7
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作者 徐庆 黄端平 +2 位作者 陈文 王皓 袁润章 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期2271-2274,共4页
采用甘氨酸 -硝酸盐 ( GNP)法合成出 La0 .6Sr0 .4Co1-y Fey O3 ( y=0~ 1 .0 )体系复合氧化物 ,对合成产物的结构、烧结性能和导电性进行了表征 .研究结果表明 ,不同 n( Co) / n( Fe)比的合成粉料中形成菱形六面体钙钛矿结构 ,合成粉... 采用甘氨酸 -硝酸盐 ( GNP)法合成出 La0 .6Sr0 .4Co1-y Fey O3 ( y=0~ 1 .0 )体系复合氧化物 ,对合成产物的结构、烧结性能和导电性进行了表征 .研究结果表明 ,不同 n( Co) / n( Fe)比的合成粉料中形成菱形六面体钙钛矿结构 ,合成粉料的颗粒细小均匀 .在室温~ 90 0℃范围内 ,La0 .6Sr0 .4Co O3 ( y=0 )的电导率随温度的升高而单调降低 ,其它 n( Co) / n( Fe)比的样品电导率随着温度升高到 60 0℃附近时达到最大值 .在低温段 ,La0 .6Sr0 .4Co1-y Fey O3 体系的导电行为符合小极化子导电机制 ,导电活化能随 n( Co) / n( Fe)比的降低而增大 .与常规固相合成法相比 ,甘氨酸 -硝酸盐法制备的 La0 .6Sr0 .4Co1-y Fey O3 具有更高的烧结活性和电导率 . 展开更多
关键词 La0.6Sr0.4Co1-yFeyO3 钙钛矿复合氧化物 合成 表征 结构性能 导电性能 甘氨酸-硝酸盐法 电子-离子混合导电
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湿化学法制备Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3-La_(0.8)Sr_(0.2)Ga_(0.8)Mg_(0.15)Co_(0.05)O_3复合阴极及其性能表征 被引量:3
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作者 邹玉满 王世忠 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第8期958-961,共4页
用湿化学法制备了Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)-La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(LSGMC5)中温固体氧化物燃料电池复合阴极,其中SSC用甘氨酸-硝酸盐法合成,LSGMC5用柠檬酸盐法合成.XRD结果表明,甘氨酸-硝酸盐法制备的SSC在焙烧温度大于1223K即表... 用湿化学法制备了Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)-La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(LSGMC5)中温固体氧化物燃料电池复合阴极,其中SSC用甘氨酸-硝酸盐法合成,LSGMC5用柠檬酸盐法合成.XRD结果表明,甘氨酸-硝酸盐法制备的SSC在焙烧温度大于1223K即表现为单一的钙钛矿结构.随焙烧温度的升高,SSC粉末颗粒增大,导致相应电极与电解质的结合变差.复合电极的性能显著依赖于SSC粉末的焙烧温度,其中含1223K焙烧SSC粉末的电极表现出最小的欧姆电阻以及电极电阻.973K、氧气中、1A·cm-2电流密度下该电极的极化过电位仅为0.077V,远小于固相法合成的电极. 展开更多
关键词 甘氨酸-硝酸盐法 固体氧化物燃料电池 Sm0.5Sr0.5CoO3阴极 氧还原 焙烧温度
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中温固体氧化物燃料电池La_(1.6)Sr_(0.4)Ni_(1-x)Cu_xO_4阴极材料的制备及电化学性能 被引量:5
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作者 李强 赵辉 +1 位作者 江瑞 郭力帆 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2065-2070,共6页
采用甘氨酸-硝酸盐法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La1.6Sr0.4Ni1-xCuxO4(x=0.2,0.4,0.6,0.8),利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和微观形貌进行了表征.结果表明,该阴极材料与固体电解质Ce0.9Gd0.1O1.95(CGO)在1... 采用甘氨酸-硝酸盐法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La1.6Sr0.4Ni1-xCuxO4(x=0.2,0.4,0.6,0.8),利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和微观形貌进行了表征.结果表明,该阴极材料与固体电解质Ce0.9Gd0.1O1.95(CGO)在1000℃烧结时不发生化学反应,且烧结4h后,二者之间可形成良好的接触界面.利用电化学交流阻抗谱技术对阴极材料的电化学性能进行研究,结果显示,当Cu离子掺杂量(x)为0.6时,La1.6Sr0.4Ni0.4Cu0.6O4阴极具有最小的极化电阻,在空气中当测试温度为750℃时,极化电阻为0.35Ω·cm2.在不同氧分压条件下电化学阻抗谱分析结果表明,电极上的两个氧还原反应主要包含氧离子从三相界面向电解质CGO转移的过程和电荷的迁移过程,其中电荷的迁移过程为电极反应的速率控制步骤.La1.6Sr0.4Ni0.4Cu0.6O4电极在空气中700℃和阴极电流密度为45mA·cm-2时,阴极过电位为45mV.本研究的初步结果表明La1.6Sr0.4Ni1-xCuxO4材料是一种电化学性能较为优良的新型中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阴极材料. 展开更多
关键词 中温固体氧化物燃料电池 La1.6Sr0.4Ni1-xCuxO4 阴极材料 甘氨酸-硝酸盐法 电化学性能:氧还原反应
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IT-SOFC阴极材料Ba_(0.5)Sr_(0.5)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3-δ)纳米粉末的制备 被引量:1
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作者 孙薇薇 王冬梅 +2 位作者 潘宇艳 朱文霞 刘明良 《黑龙江科技信息》 2012年第28期3-3,共1页
采用两种方法:甘氨酸-硝酸盐法和新型的溶胶凝胶法,制备纳米级的钙钛矿型氧化物Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ(BSCF)。所得到的BSCF粉末的结构和表面形态采用XRD和SEM表征,结果表明得到的BSCF粉末均呈现纯的立方钙钛矿结构和多孔的结构,平... 采用两种方法:甘氨酸-硝酸盐法和新型的溶胶凝胶法,制备纳米级的钙钛矿型氧化物Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ(BSCF)。所得到的BSCF粉末的结构和表面形态采用XRD和SEM表征,结果表明得到的BSCF粉末均呈现纯的立方钙钛矿结构和多孔的结构,平均粒径分别为15.6和53nm,均在纳米量级。将由这两种方法制备的BSCF粉末用做IT-SOFC的阴极,在650℃分别获得了1.28和1.24W/cm2的功率密度。 展开更多
关键词 BSCF 纳米粉末 甘氨酸-硝酸盐法 新型的溶胶凝胶 阴极
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中温固体氧化物燃料电池Pr_(1.2)Sr_(0.8)NiO_4阴极材料的制备、结构和性能(英文) 被引量:6
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作者 杨俊芳 程继贵 +2 位作者 樊玉萌 王睿 高建峰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第1期95-99,共5页
以相应的氧化物粉末和盐为原料,通过甘氨酸-硝酸盐法合成出了中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)Pr1.2Sr0.8NiO4(PSNO)阴极原料粉体,并制备出了烧结体试样.采用X射线衍射(XRD)分析对所合成粉体的相组成进行了分析,分别采用热膨胀仪和四端... 以相应的氧化物粉末和盐为原料,通过甘氨酸-硝酸盐法合成出了中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)Pr1.2Sr0.8NiO4(PSNO)阴极原料粉体,并制备出了烧结体试样.采用X射线衍射(XRD)分析对所合成粉体的相组成进行了分析,分别采用热膨胀仪和四端子法对PSNO烧结体试样的热膨胀系数和电导率进行了测定,同时对该阴极材料与Sm0.2Ce0.8O1.9(SCO)电解质材料的电化学阻抗谱(EIS)进行了测试分析.以SCO作电解质,分别以NiO/SCO和PSNO作阳极和阴极材料,制备出固体氧化物燃料单电池,并对其性能进行测试.实验结果表明,通过甘氨酸-硝酸盐法,在1050℃以上煅烧前驱体,可以获得具有K2NiF4结构的PSNO粉体.所制备的PS-NO烧结体试样在200-800℃间的热膨胀系数约为12×10-6K-1,在450℃下的电导率约为155S·cm-1,在400-800℃,平均电导活化能为0.034eV.电化学阻抗谱分析结果表明,在700℃下PSNO阴极和SCO电解质间的比表面阻抗(ASR)为0.37Ω·cm2,而Ni-SCO/SCO/PSNO单电池的比表面阻抗为0.61Ω·cm2;所制备的SOFC单电池在800℃下的输出功率为288mW·cm-2,开路电压为0.75V.本研究的初步结果表明PSNO材料是一种综合性能较为优良的新型中温固体氧化物燃料电池阴极材料. 展开更多
关键词 中温固体氧化物燃料电池 PSNO阴极材料 甘氨酸-硝酸盐法 热膨胀系数 电化学性能
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