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基于BaCo_(0.4)Fe_(0.4)Zr_(0.1)Y_(0.1)O_(3-δ)空气电极的可逆质子陶瓷膜电池性能研究

材料研究与应用 2024年第1期18卷 24-30页

作者：宋雅雯张小珍周成志袁列鹏王禧斌景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院江西景德镇333403

采用柠檬酸络合-硝酸盐燃烧法合成的BaCo_(0.4)Fe_(0.4)Zr_(0.1)Y_(0.1)O_(3-δ)(BCFZY)作为空气电极材料,组装了燃料电极支撑的可逆质子陶瓷膜电池(R-HCMC),并且探讨了单电池在不同工作模式下的电化学性能。结果表明:在900℃下合成的BC... 详细信息

采用柠檬酸络合-硝酸盐燃烧法合成的BaCo_(0.4)Fe_(0.4)Zr_(0.1)Y_(0.1)O_(3-δ)(BCFZY)作为空气电极材料,组装了燃料电极支撑的可逆质子陶瓷膜电池(R-HCMC),并且探讨了单电池在不同工作模式下的电化学性能。结果表明:在900℃下合成的BCFZY表现为单一立方钙钛矿结构,在700℃燃料电池模式下,单电池最大输出功率为424.7 mW·cm^(-2)、最低的极化阻抗为0.23Ω·cm^(2);在电解模式下,电解电压为1.4 V时,最大电流密度为1084 mW·cm^(-2)、氢气产率为3.1 mL·min^(-1)·cm^(-2)。说明,BCFZY空气电极在中低温条件下表现出良好的电催化活性和结构与性能稳定性。

关键词：可逆陶瓷膜电池质子导体极化电阻输出功率产氢率电化学性能燃烧法电极材料

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