K掺杂的SrSiO基电解质材料的制备与性能研究

作     者：曹志坤 陈超 朱民正 刘洋 田长安 

作者机构：合肥大学能源材料与化工学院 韶关学院化学与土木工程学院 

出 版 物：《兵器材料科学与工程》 (Ordnance Material Science and Engineering)

年 卷 期：2024年

学科分类：081704[工学-应用化学] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：广东省基础与应用基础研究基金（2021A1515010671） 韶关学院科技项目（SZ2020KJ03） 广东省教育厅科技项目（2021ZDJS071 2021KTSCX122 2022KQNCX077） 

主　　题：固体氧化物燃料电池 电解质 固相法 烧结活性 电导率 活化能 

摘      要：采用固相法制备了固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质材料Sr1-xKxSiO3-δ(x=0.00、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35)。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、交流阻抗等对试样进行表征分析。结果表明：用固相法经950 ℃煅烧所得粉体呈立方钙钛矿结构。Sr1-xKxSiO3-δ的烧结活性较好，在1 200 ℃烧结的电解质陶瓷相对密度均大于98%，平均晶粒尺寸为7～15 μm；中温条件下该系列电解质材料的离子电导率较高、电导活化能较低。其中800 ℃时Sr0.90K0.10SiO2.95的离子电导率最高(8.66×10-2S/cm)，电导活化能最低(1.27 eV)。