等离子喷涂制造固体氧化物燃料电池三合一电极

采用大气等离子喷涂法在阳极支撑上制备了电解质与阴极。利用X射线衍射分析了阴极与阳极喷涂前后的成分和相结构,用扫描电镜观察了SOFC(solid oxide fuel cell)三合一电极的截面形貌以及阳极、电解质与阴极的表面形貌。结果表明:喷涂前后阴极的化学成份未发生改变,阴极为单斜相、钙钛矿型的(La0.8Sr0.2MnO3)LSM;阳极在喷涂前为Ni/YSZ(Y2O3稳定ZrO2),在喷涂后Ni被氧化成NiO。由阳极、电解质与阴极构成的三合一电极界面不明显,其中电解质致密,阳极与阴极有一定孔隙。

等离子数字化熔射成形SOFC核心部件PEN及复阻抗分析

采用等离子熔射与机器人数字化成形技术相结合的方法制备SOFC瓦楞式核心部件PEN。基于交流复阻抗技术对制备的复合电极的电导率进行分析,并与流延法和等离子熔射结合制备的试样对比;采用经典的Arrhenius公式对试样电导率与温度的关系进行定量分析。结果表明,两种工艺制备的试样的电导率均随温度的升高而增大,呈现出明显的NTC效应;与流延和等离子熔射复合的方法相比,等离子数字化熔射成形工艺因为其连续喷涂成形的特点,可以大幅度降低界面接触电阻,提高试样的电导率。