对于SOFC和SOEC电极的 (La0.4Sr0.6) 1-Ti0.95Ni0.05O3±电极的in situ排泄,确定了A位点缺陷范围
Yao Jiang1,2, Chengyu Li3, Haonan Huang1
1School of Materials Science and Engineering, Sichuan University of Science and Engineering, Zigong, Sichuan, 643000, PR China. jjma@suse.edu.cn.
Nanoscale
|August 2, 2024
概括
在 (La,Sr) TiO3 矿中调节 A 位缺陷,可增强纳米粒子脱离和催化活性. 缺少A位点的LSTN显示出高导电性和功率密度,这使得它对固体氧化物电池充满希望.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 矿的A位点缺陷有助于纳米颗粒的溶解和催化活性.
- 为最佳性能设计A站点缺陷仍然具有挑战性.
研究的目的:
- 调查A地点缺陷对LSTN矿结构和性能的影响.
- 确定最佳缺陷,以提高催化活性和导电性.
主要方法:
- 合成 (La0.4Sr0.6) 1-xTi0.95Ni0.05O3± (LSTN) 具有不同的A位点缺陷 (α = 0.000.18).
- 系统地分析了晶体结构,结合能,氧空位度和溶解.
- 在固体氧化物燃料电池 (SOFC) 和电解电池 (SOEC) 模式下评估电化学性能.
主要成果:
- 实现了高导电性 (331.75 S cm−1 @800 °C) 和增强的催化活性.
- 在A位点缺陷的LSTN表现出较高的导电性,氧空位度和功率输出,而不是静电测量样本.
- 在最大功率密度 (78.74 mW cm−2) 和粒子密度 (25 颗粒/μm2) 的最大功率密度下,在 α = 0.13 的情况下,性能最佳.
结论:
- A-site 缺陷是一种可行的策略,用于提高 LSTN 矿矿物质 SOC 应用的性能.
- 具有A位点缺陷的LSTN显示出作为固体氧化物细胞的电极材料的巨大潜力.
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