表面修饰对镧锶钴铁阴极材料电化学性能的影响

摘要：

通过柠檬酸-EDTA络合法制备固体氧化物燃料电池阴极材料La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)粉体.以Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)为电解质,制备了LSCF/SDC/LSCF对称电极.采用浸渍法在LSCF/SDC/LSCF两侧浸渍La(NO3)3、Ni(NO3)2、Fe(NO3)3混合溶液,850℃烧结后得到表面修饰后的阴极材料.研究了浸渍烧结后表面修饰阴极材料的物相结构特征、电化学交流阻抗、电化学催化活性及单电池输出性能.结果表明:通过浸渍法在LSCF阴极表面形成了与LSCF结构相似的La0.62Sr0.38Ni0.03Co0.19Fe0.78O3-δ(LSNCF)固溶体,在表面产生的纳米颗粒提升了阴极材料对O2的吸附解离能力,并表现出较低的极化阻抗,在800℃时LSNCF阴极材料的极化面电阻为0.083?·cm2,在800℃连续工作7200 min后,LSNCF阴极材料对称电池极化阻抗为0.117?·cm2.以Ni-SDC为阳极,SDC为电解质,LSNCF为阴极组装阳极支撑单电池,在750℃时最大功率密度为693 mW/cm2.

关键词：固体氧化物燃料电池、阴极、钙钛矿、表面修饰

所属期刊栏目：49

分类号：TM911.4

资助基金：国家自然科学基金51974167

在线出版日期：2021-01-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：49-55