利用钐掺杂氧化铈提高燃料电池阳极活性.pdfVIP

物理化学学报（ ） !#$ %’( )(*+ ， （）： ! , -. /0123 450$63 7$8 # $ !# $% % ! !! ’()*(+,(- 利用钐掺杂氧化铈提高燃料电池阳极活性! 王世忠 P9:7:6-6 D6*9A+72 E 厦门大学化学系，厦门 0I2//3C 2N()6-*+(=* @M K))87(L T:(+79*-Q$ U7*6 V=7O(-97*Q$ N6==@:6-A S//$ U7*6 !S/122%.$ W6)6= H 摘要 用浸渍法制备并采用交流阻抗、极化等技术考察了不同组成的R71’+0 X 掺杂的T(U. E’NT H 复合镍阳极 的电化学性能及相应电池的功率输出性能 结果表明， 掺入镍阳极后，阳极极化过电位及电池的欧姆电 # ’NT 阻显著减小# 其中阳极过电位的减小与’NT 掺入镍电极引起的三相界扩展有关，但’NT 的掺入同时引起了 电极反应活化能的增加，造成低温下 的极化过电位大于纯 电极 高温下， 阳极的阻抗谱由 R71’NT R7 # R71’NT 两个半圆组成，其中高频半圆随着 掺入量的增加而减小，而低频环与 的掺入量基本无关 低温下只 ’NT ’NT # 观察到一个高频环 高频环可能对应三相界反应，而低频环可能对应氢的解离吸附及扩散 （ ） # # S3Y ! R71.3Y （ ） E[’J\ H Z ’+ E’’T H 在所研究的电池中具有最大功率输出密度，其值 ! ’NTZ [6/ # % ’-/ # 2J6/# !\/# . U0 /# 3 ’-/# 3T@U0 在 、 、 下分别达到 、 、 · _ . 2/S0 %S0 !S0 ] 2# 2 /# 0 /# 2 ^ B+ # 关键词 固体氧化物燃料电池， 阳极， 镍， 钐掺杂的氧化铈E’NT H ， 交流阻抗 4 中图分类号4 UII# .2 锶、镁掺杂的镓酸镧 E[’J\ H 是一种高性能的 过电极中的高氧离子电导物质传输至电极内部，扩 中、低温燃料电池电解质，该材料具有高的氧离子电 展了电极 电解质 气相三相界面，增加了反应的活 Z Z 导E _ 2 H /# 23 ’ · ， 、高的氧迁移数、好的化 性位 高电导氧离子导体的掺入同时有助于提高电 B+ 2/S0 ] # 学稳定性及机械强度 # [’