Pr0.8Sr0.2Fe0.7Ni0.3O3-δ-Pr1.2Sr0.8Ni0.6Fe0.4O4+δ复合阴极的制备及其电化学性能

摘要：

采用溶胶凝胶法制备单相Pr0.8Sr0.2Fe0.7Ni0303-δ(PSFN113)和Pr1.2Sr0.8Ni0.6Fe0.4O4+8(PSNF214),并将二者以3:7的质量比固态混合制备PSFN113-PSNF214异质复合阴极,系统地研究异质界面的存在对样品的结构和性能的影响,并评估PSFN113-PSNF214复合材料作为中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阴极的潜力.结果表明,异质复合材料的两相间具有良好的化学稳定性和热稳定性,与Ce0.8Gd0.2O1.9(GDC)电解质具有良好的兼容性和界面粘附性,具有长期运行稳定性.PSNF113加入到PSFN214中形成异质结构,可提高氧空位含量,改善PSFN113的氧离子传输.两相颗粒紧密缠绕以最大化形成异质界面,提高比表面积.800℃时,PSFN113-PSNF214的极化电阻值为0.053Ω·cm2,仅为PSFN113的41％和PSNF214的61％;相应单电池的最大功率密度为496.80 mW/cm2,高达PSFN113的2.5倍和PSNF214的1.6倍.60 h长期稳定性测试的电压衰减率仅为0.07％/h.因此,PSFN113-PSNF214异质复合阴极优异的性能和杰出的稳定性,使其可作为IT-SOFC阴极的候选材料.

关键词：中温固体氧化物燃料电池、无钴复合阴极、异质界面、电化学性能

所属期刊栏目：39

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金;吉林省科学基金项目;吉林省科学基金项目;吉林省教育厅十三五科技研究计划项目

在线出版日期：2022-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：797-808