以(Cu–Ce–Zr–O)–ScSZ 为阳极的固体氧化物燃料 ... - Ingenta Connect.PDF

第39 卷第8 期 罗 明等：高温下含硅气相介质与多壁碳纳米管的作用机理 · 1301 · 第39 卷第8 期 硅 酸 盐 学 报 Vol. 39 ，No. 8 2 0 1 1 年 8 月 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY August ，2011 以(Cu–Ce–Zr–O)–ScSZ 为阳极的固体氧化物燃料电池的制备及性能 苏 蕙，吴也凡，罗凌虹，程 亮，石纪军 (景德镇陶瓷学院，江西 景德镇 333001) 摘 要：采用浸渍法制备掺Cu 的Ce–Zr–O 固溶体。以掺Cu 的Ce–Zr–O 固溶体和Sc O 稳定的ZrO (scandium oxide-stabilized zirconia，ScSZ)为 2 3 2 原料，制备可抗积碳的(Cu–Ce–Zr–O)–ScSZ 多孔阳极。采用X 射线衍射仪和扫描电子显微镜对固溶体和多孔阳极的物相组成和形貌进行表征。以 甲烷为燃料气体对单电池发电性能进行测试，并与Ni–ScSZ 阳极电池进行比较。结果表明：掺入Cu 的Ce–Zr–O 固溶体中含有ZrO2 的四方相、 单斜相和立方相，但以四方相为主。Cu 和 CeO2 能有效提高阳极对抗积碳的催化性能。以湿甲烷为燃料气体在 750 ℃运行时，(Cu–Ce– Zr–O)–ScSZ/ScSZ/LSM(La 2 Sr MnO )–ScSZ 单电池的最大功率密度为435 mW/cm ，在50 h 内，输出功率密度无明显衰减，输出性能基本保持稳定。 0.8 0.2 3 关键词：固体氧化物燃料电池；甲烷；积碳；铜–铈–锆–氧；氧化钪稳定氧化锆 中图分类号：TM911.4 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2011)08–1301–06 网络出版时间：2011–07–26 15:21:03 DOI ：CNKI:11-2310/TQ1521.014 网络出版地址：/kcms/detail/11.2310.TQ1521.201108.1300_014.html Preparation and Properties of Solid Oxide Fuel Cells with (Cu–Ce–Zr–O)–ScSZ as Anode SU Hui ，WU Yefan，LUO Linghong ，CHENG Liang，SHI Jijun (Jingdezhen Ceramic Institute, Jingdezhen 333001, jiangxi, China) Abstract: The Cu–doped Ce–Zr–O solid solution was prepared by an impregnation method. The porous anode was made by Cu–doped Ce–Zr–O solid