对高效可逆质子陶电池进行界面修改,采用螺旋涂层的BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3-δ电解质薄膜
Jiaxuan Chen1,2, Xuanlin Lu1,2, Jian Zhang1,2
1State Key Laboratory of Chemical Engineering (Tianjin University), Tianjin Key Laboratory of Applied Catalysis Science and Technology, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China.
ACS applied materials & interfaces
|September 21, 2024
概括
这项研究通过改善泥螺旋涂层层中的界面连接来增强质子陶细胞. 这提高了性能,在燃料电池模式下实现高功率密度,在电解模式下实现高效电流密度.
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
- 陶工程 陶工程
背景情况:
- 质子陶电解质薄膜对于电化学细胞至关重要.
- 矿材料的粘合力较弱和结能力较低,导致高的界面电阻和性能差.
研究的目的:
- 开发一种改进质子陶细胞界面连接的方法.
- 为了提高电化学细胞的性能,使用BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3-δ (BZCY) 电解质.
主要方法:
- 制造Ni-BZCY阳极,BZCY电解质和La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ-BZCY阴极层通过泥旋转涂层.
- 分析电极功能层和电解质泥组成对细胞微观结构和电化学动力学的影响.
主要成果:
- 在燃料电池模式下,在700°C时达到2345mWcm-2的峰值功率密度.
- 在电解模式下,在1.3V的电流密度为-3.0 A cm-2.
结论:
- 开发的方法有效地改善了泥螺旋涂层质子陶细胞的接口连接.
- 增强的界面特性导致显著提高了电化学性能.


