中低温固体氧化物燃料电池阴极材料研究进展.pdfVIP

·16 · 材料导报 A：综述篇 2012年 7月CL)第26卷第 7期 中低温固体氧化物燃料电池阴极材料研究进展 徐红梅 (湖南科技大学机电工程学院，湘潭 411201) 摘要 固体氧化物燃料 电池(SOFCs)作为一种高效的能量转化装置，其成功应用将有效地节约能源和降低能 源利用过程中环境污染物的排放。低温化可加快 SOFCs商品化的步伐 ，而其关键在于开发高性能的阴极材料。综 述了近年来在中低温 SOFCs阴极材料方面的研究进展，其中包括 ABO。型阴极材料、A B()4型阴极材料、AA· 型阴极材料及复合阴极材料，指出了各种材料的优缺点及 SOFCs阴极材料的发展趋势。 关键词 固体氧化物燃料电池 阴极 钙钛矿 复合阴极 中图分类号：TQ133；TM911．4 文献标识码：A ProgressofCathodeforIntermediate-Low TemperatureSolidOxideFuelCells XU Hongmei (CollegeofElectromechanicalEngineering，HunanUniversityofScienceandTechnology，Xiangtan411201) Abstract Solidoxidefuelcells(SOFCs)areatypeofelectrochemicalenergyconversiondeviceswithhigheffi— cienciesandlow emissions．ThepracticalapplicationofSOFCstechnologywouldhaveagreatenvironmentalhenigni— ty．Thedecreaseofoperation temperaturecanacceleratethecommercializationof )FCstechnology，thekeyisthe developmentofhighperformanceofcathodesoperatedatlow temperature．Theprogressindevelopingofnovelca— rhodesforreducedtemperatureSOFCsisintroduced，includingAB()3一type，A21304一type，AA Ojtypecathodesand compositecathode．ThedevelopmenttrendofcathodeinSOFCsiSproposed． Keywords solidoxidefuelcells，cathode，perovskite，compositecathode 离子 ／电子混合电导率外，还需要其在氧化性气氛 中具有 良 0 引言 好的稳定性、对氧气具有较好 的催化活性、与电解质具有较 进入 21世纪以来 ，全球性的环境污染和资源能源危机 好的化学相容性和热膨胀系数匹配等。本文将从离子／电子 越来越严重。固体氧化物燃料电池 (SOFCs)是一种将化学 混合电导率、与电解质化学相容性和热膨胀系数匹配等方面 能直接转化为 电能的新型、洁净 的发 电装置，具有高效、便 阐述中低温SOFCs阴极材料的研究进展 。 捷 、对环境友好和燃料适用性强等优点，成为 国际上的研究 1 ABO3型阴极材料 热点。传统的SOFCs以YSZ为电解质 ，Ni—YSZ为阳极 ，Sr 掺杂的LaMnO。为阴极 ，必须在高温 (900～1000℃)下运行 1．1 ABo3型阴极材料的结构特征 才