福建省科技攻关计划(2003H046)
- 作品数：13 被引量：41H指数：4
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- La_(0.8)Sr_(0.2)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_3与La_(0.8)Sr_(0.2)Ga_(0.8)Mg_(0.15)Co_(0.05)O_3电导的对比被引量：3
- 2006年
- 采用固相合成法制备了La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.2O3(LSGM8282)和La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(LSGMC5),利用四电极交流阻抗法和Hebb-Wagner极化法对比研究了两种材料的总电导率和电子电导率.实验结果表明,LSGM8282的总电导率与氧分压无明显依赖关系,而LSGMC5的总电导率在高氧分压区随氧分压降低而增加,在中等氧分压区域基本保持不变.在973～1173K的温度范围内,LSGM8282的自由电子电导率以及电子空穴电导率的氧分压级数分别为-1/4和1/4.在1073～1173K的温度范围内,LSGMC5的自由电子电导率以及电子空穴电导率的氧分压级数分别为-1/4和约为1/8,表明LSGMC5的空穴产生机制可能与LSGM8282不同.LSGM8282的氧离子电导率与氧分压无关,而LSGMC5的氧离子电导率在高氧分压区随氧分压的减小而增加.
- 吴玲丽王世忠梁营
- 关键词：镓酸镧电子电导率
- 柠檬酸盐法制备的La_(0·8)Sr_(0·2)Ga_(0·8)Mg_(0·15)Co_(0·05)O_3夹层对阴极性能的影响被引量：1
- 2006年
- 考察了在Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)-La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(LSGMC5)/LSGMC5界面中加入柠檬酸盐法合成的LSGMC5夹层对界面的影响。考察了含不同温度焙烧的LSGMC5夹层的SSC-LSGMC5/LSGMC5/LSGMC5组合的微观结构及电化学性能。当夹层焙烧温度高于1 623 K时,夹层与电极的结合优于无夹层的电极/电解质界面,具有大的两相界面面积及三相界面长度。制备的组合的氧还原性能依赖于夹层以及电极的焙烧温度,含有1 673 K烧结夹层、1 123 K焙烧电极的样品具有最高的活性。与含固相法制备的LSGMC5夹层的样品相比,采用含柠檬酸盐法制备的夹层的组合具有更小的欧姆电阻及更高的氧还原活性。
- 王世忠邹玉满钟昊
- 关键词：柠檬酸盐法固体氧化物燃料电池镓酸镧夹层
- 高温极化对Ni8-Fe2-LSGMC5复合阳极性能的影响
- 2007年
- 利用XRD、SEM及多种电化学技术,考察了高温原位极化对Ni8-Fe2-La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3-δ(LSGMC5)复合阳极性能的影响。高温极化改善了Ni-Fe复合阳极及电极/电解质界面的微观结构,减小了欧姆电阻和极化电阻,提高了电极的活性。极化没有改变复合阳极的物相,电极以Ni3Fe合金的形式存在。极化电流密度是决定电极性能的主要因素,在925℃下,随着极化电流密度由0 A/cm2增大至6 A/cm2,相应的电池在800℃下的最大功率密度由0.09 W/cm2增加至1.00 W/cm2。
- 贺琼王世忠
- 关键词：镓酸镧极化
- 利用电解质材料夹层提高SOFCs的阴极性能被引量：6
- 2005年
- 利用在SSC-LSGMC5复合电极与LSGMC5电解质片之间加入与电解质相同材料的夹层的方法,提高了电极性能.不同温度下,在LSGMC5电解质片上印刷了厚度为2～5μm的LSGMC5薄膜,在薄膜上印刷了SSC-15%LSGMC5复合电极,并进行了表征.SEM结果表明:当夹层焙烧温度大于1 400℃时,夹层为致密结构,并与电解质完好地结合在一起,夹层与电极的结合程度远优于无夹层的电极|电解质界面.在700℃纯氧条件下,夹层(1 400℃焙烧)的引入,使电极极化电阻由0.38 Ω·cm2减小至0.12 Ω·cm2,1 A/cm2下的极化过电位由0.23 V减小至0.10 V.
- 钟昊王世忠邹玉满
- 关键词：固体氧化物燃料电池阴极镓酸镧夹层
- La0．9Sr0．1Ga0．8Mg0．2AlxO3-δ（x=0～0．05）电解质电导率的研究被引量：2
- 2006年
- 用固相合成法制备了La0．9Sr0．1Ga0．8Mg0．2AlxO3-δ（x=0～0．05）电解质。利用四电极交流阻抗法和Hebb-Wagner极化法测量了电解质的总电导率和电子电导率。结果表明：电解质的总电导率与氧分压无明显依赖关系，且随着Al2O3含量的增加而减小。在800℃下，电解质的自由电子电导率以及电子空穴电导率的氧分压级数分别为-1／4和1／4，符合Hebb-Wagner。公式。随着Al2O3含量的增加，电子空穴电导率变化不明显，自由电子电导率减小。
- 吴玲丽王世忠梁营
- 关键词：镓酸镧AL2O3电子电导率
- Ni-Fe-LSGMC8.5复合阳极的研究被引量：2
- 2006年
- 制备并表征了Ni-Fe-LSGMC8.5复合阳极,电极中的n(Ni)∶n(Fe)分别为9∶1、8∶2、7∶3和5∶5。结果表明:复合阳极中的Ni和Fe以合金的形式存在,Fe含量的增加促进了电极的烧结,同时改变了电极/电解质界面的微观结构。当电极中的n(Ni)∶n(Fe)为8∶2和7∶3时,电极具有最高的电化学活性以及最小的欧姆电阻。当阳极中的n(Ni)∶n(Fe)为8∶2时,组成的Ni-Fe-LSGMC8.5|LSGMC5|SSC-LSGMC5电池在800℃、750℃、700℃和650℃下,最大功率密度分别达到1.20W/cm2、0.92 W/cm2、0.60 W/cm2和0.39 W/cm2。
- 高洁王世忠贺琼
- 关键词：固体氧化物燃料电池极化交流阻抗
- 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：4
- 2006年
- 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.
- 邹玉满王世忠
- 关键词：甘氨酸-硝酸盐法焙烧温度
- LSGMC5含量对于二甲醚燃料电池复合Ni-Fe阳极性能的影响被引量：1
- 2007年
- 用浸渍法制备了掺杂不同质量分数的La_(0.8)Sr_(0.2)Ga_(0.8)Mg_(0.15)Co_(0.05_O_(3-δ)(LSGMC5)粉末的Ni8-Fe2-LSGMC5复合阳极,并采用交流阻抗和直流极化技术考察了以氢气和二甲醚为燃气时该复合阳极的电化学性能及相应电池的功率输出特性.结果表明,在电极中掺入LSGMC5粉末,能显著地改善电极的形貌和电极/电解质界面结构,减小欧姆电阻和极化电阻.电极中LSGMC5粉末含量对于氢气及二甲醚电化学氧化性能的影响显著不同.以二甲醚为燃气时,电极极化电阻随LSGMC5粉末含量的增加而减小,其中LSGMC5掺杂量为30%的复合阳极具有最高的电化学性能,相应电池在1073、1023、973K时的输出功率分别为1.00、0.61、0.40W·cm^(-2);以氢气为燃气时,LSGMC5掺杂量为20%的复合阳极具有最好的电化学性能,随着LSGMC5掺杂量的进一步增加,电极极化电阻显著增大.
- 贺琼王世忠
- 关键词：固体氧化物燃料电池交流阻抗极化二甲醚
- 高性能Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3阴极的制备与表征被引量：18
- 2004年
- 用固相合成法合成了Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)中温固体氧化物燃料电池阴极材料.以La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3为电解质,利用多种技术考察了不同温度(1 173～1 373 K)焙烧的SSC阴极,以及1 173 K焙烧、掺杂La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(LSGMC5)或La0.8Sr0.2Ga0.5Mg0.09Co0.11O3(LSGMCII)高氧离子电导材料的复合SSC阴极.SEM的结果显示,随着电极焙烧温度的增加,电极的颗粒度增大,孔隙度减小;LSGMC5、LSGMCII的掺杂对电极微观结构影响不大.交流阻抗和极化实验的结果表明,SSC电极的活性随电极焙烧温度的增加而减小,电极的最佳焙烧温度在1 173 K左右;掺杂了LSGMC5或LSGMCII的复合SSC电极的活性以及稳定性显著高于SSC电极.
- 王世忠刘旋
- 关键词：固体氧化物燃料电池阴极材料交流阻抗焙烧温度
- Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3阴极氧还原动力学被引量：6
- 2004年
- 利用极化、交流阻抗技术考察了担载于La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3(LSGM)电解质上的Sm0.5Sr0.5CoO3-La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.15Co0.05O3(SSC-LSGMC5)复合阴极的氧还原反应动力学.在SSC-LSGMC5阴极氧还原反应的阻抗谱中可以观察到明显的两个半圆.高频环的电导与氧分压无关,低频环的电导正比于氧分压的0.5次方.并且低频环的氧分压级数随着反应温度的降低而减小,可能对应于吸附氧原子的扩散过程.SSC-LSGMC5极化曲线与经典的Butler-Volmer方程吻合.阴、阳极的电荷转移系数均为1左右,交换电流密度的氧分压级数为1/4,对应于电荷转移过程.实验结果显示SSC-LSGMC5上的氧还原反应机制随反应条件的不同而发生变化.
- 王世忠刘旋
- 关键词：电荷转移交流阻抗动力学阴极材料
