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高性能SOFC薄膜氧电极La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)-Gd_(0.1)Ce_(0.9)O_(1.95)的制备及性能评估
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作者 王章苇 罗凌虹 +5 位作者 程亮 王乐莹 徐序 余剑锋 刘邵帅 张双双 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2023年第4期751-760,共10页
使用对称氧电极电池研究了La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)-Gd_(0.1)Ce_(0.9)O_(1.95)氧电极厚度与其电化学性能间的依赖关系。使用电化学阻抗谱测试方法在开路电压条件下测试了厚度为5μm~22μm的氧电极的电化学阻抗谱。同... 使用对称氧电极电池研究了La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)-Gd_(0.1)Ce_(0.9)O_(1.95)氧电极厚度与其电化学性能间的依赖关系。使用电化学阻抗谱测试方法在开路电压条件下测试了厚度为5μm~22μm的氧电极的电化学阻抗谱。同样制备并测试了不同厚度氧电极的燃料极支撑纽扣电池的电化学阻抗谱和循环伏安曲线。结果表明,随着氧电极厚度的变化,总极化阻抗Rp也随之变化。总极化阻抗来源于氧离子传输、氧表面交换和氧气的扩散过程;解析不同过程的阻抗可以发现,高频的氧离子传输过程与氧电极厚度的依赖性较弱;而氧表面交换过程和氧气的扩散过程与氧电极的依赖性强。通过优化氧电极的厚度能够优化氧电极的电化学性能;当氧电极为12μm时,其阻抗值达到最小值;750℃为0.034Ω·cm^(2。)基于此,在800℃、燃料气为3vol.%H_(2)O+97vol.%H2条件下,燃料极支撑纽扣电池(NiO-YSZ||YSZ||20GDC||LSCF-10GDC)的最大功率密度达到1098 mW·cm^(-2)。由于所获得电池氧电极的最优厚度仅为目前同类电池氧电极厚度的约一半,提出可商业化电池的“高性能薄膜氧电极”概念。 展开更多
关键词 SoFC La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)o_(3)-Gd_(0.1)ce_(0.9)o_(1.95) 氧电极厚度 电化学性能
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稀土电解质Ce_(0.9)M_(0.1)O_(2-δ)(M=Pr,Nd,Sm,Gd,Dy)的制备与性能 被引量:4
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作者 刘晓梅 苏文辉 +2 位作者 梁路光 郭天才 冷静 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期476-477,共2页
用溶胶 凝胶法制备中温电解质材料Ce0.9M0.1O2-δ,(M=Pr,Nd,Sm,Gd,Dy)系列样品。X射线衍射分析表明,样品为单相立方萤石结构,晶胞体积随着M原子序数的增加而减小。高温阻抗测量表明样品Ce0.9Pr0.1O2-δ电导率最高。Ce0.9M0.1O2-δ系列... 用溶胶 凝胶法制备中温电解质材料Ce0.9M0.1O2-δ,(M=Pr,Nd,Sm,Gd,Dy)系列样品。X射线衍射分析表明,样品为单相立方萤石结构,晶胞体积随着M原子序数的增加而减小。高温阻抗测量表明样品Ce0.9Pr0.1O2-δ电导率最高。Ce0.9M0.1O2-δ系列样品随着M原子序数的增加热膨胀系数减小。 展开更多
关键词 燃料电池 电解质 ce0.9M0.1o2 高温电导率 稀土
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Study on Rare Earth Electrolyte of Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ) (RE=Pr, Nd, Sm, Gd, Dy)
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作者 刘晓梅 苏文辉 +2 位作者 梁路光 郭天才 冷静 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2003年第6期699-700,共2页
The solid solutions Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ)(RE=Pr, Nd,Sm, Gd, Dy) were prepared by sol-gel method. The XRD measurement shows that the solid solution is crystallized in cubic fluorite-type structure and the cell volum... The solid solutions Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ)(RE=Pr, Nd,Sm, Gd, Dy) were prepared by sol-gel method. The XRD measurement shows that the solid solution is crystallized in cubic fluorite-type structure and the cell volume of Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ) decreases with the increase of atomic number of RE. The ionic conduction for Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ) was measured by impedance spectroscopy and Ce_(0.9)Pr_(0.1)O_(2-δ) has better conductivity. The linear thermal expansion of Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ) decreases with the increase of atomic number of RE. 展开更多
关键词 energy materials ELECTRoLYTE ce_(0.9)re_(0.1)o_(2) high-temperature electrical conductivity rare earths
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Li_(2)CO_(3)对BaZr_(0.1)Ce_(0.7)Y_(0.1)Yb_(0.1)O_(3-δ)质子导体电解质性能的影响
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作者 崔俊鹏 罗凌虹 +2 位作者 王乐莹 程亮 徐序 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2023年第5期902-911,共10页
开发及制备高性能电解质材料有助于质子导体固体氧化物燃料电池(Protonic Ceramic Fuel Cell,PCFC)迈向商业化。BaZr_(0.1)Ce_(0.7)Y_(0.1)Yb_(0.1)O_(3-δ)(BZCYYb)是一种十分具有应用前景的PCFC电解质材料,在中低温下(400℃~700℃)具... 开发及制备高性能电解质材料有助于质子导体固体氧化物燃料电池(Protonic Ceramic Fuel Cell,PCFC)迈向商业化。BaZr_(0.1)Ce_(0.7)Y_(0.1)Yb_(0.1)O_(3-δ)(BZCYYb)是一种十分具有应用前景的PCFC电解质材料,在中低温下(400℃~700℃)具有足够的化学稳定性和优异的离子导电性。然而,BZCYYb烧结活性低的问题阻碍了其在PCFC中的应用。通过改进的Pechini法合成BZCYYb粉体,以无机盐Li_(2)CO_(3)作为烧结助剂,采用机械球磨混合的工艺将其引入BZCYYb粉体制备出PCFC电解质。实验结果表明,添加Li_(2)CO_(3)可以明显提高电解质致密化程度,且不改变BZCYYb的晶型及物相。对于添加8 mol%Li_(2)CO_(3)的BZCYYb试样,在1350℃保温3 h后,其相对致密度及线性收缩率分别为95.37%和17.90%,其在700℃时的电导率为1.922×10^(-2)S·cm^(-1),而在1450℃下保温5 h后,未添加Li_(2)CO_(3)的BZCYYb试样的电导率为1.493×10^(-2)S·cm^(-1),表明添加适量的Li_(2)CO_(3)可显著降低BZCYYb的烧结温度,且材料的电导率略有增加。 展开更多
关键词 BaZr_(0.1)ce_(0.7)Y_(0.1)Yb_(0.1)o_(3)质子导体 烧结性能 电导率 Li_(2)Co_(3)
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Nd_(0.9)Ca_(0.1)Ba_2Cu_3O_(7-δ) 超导体的结构
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作者 赵芸 《安徽机电学院学报》 1998年第2期68-70,共3页
用固相反应法制备,并通过不同条件的热处理得到了一组不同氧含量的Nd0.9Ca0.1Ba2Cu3O7-δ样品。用XRD确定了预烧粉末的结构特征,发现其为(Nd,Ca,Ba)CuO3钙钛矿结构,较之典型立方钙钛矿(SrT... 用固相反应法制备,并通过不同条件的热处理得到了一组不同氧含量的Nd0.9Ca0.1Ba2Cu3O7-δ样品。用XRD确定了预烧粉末的结构特征,发现其为(Nd,Ca,Ba)CuO3钙钛矿结构,较之典型立方钙钛矿(SrTiO3)出现新的113峰,且晶胞参数相应增大了一倍。随着氧含量的增大,Nd0.9Ca0.1Ba2Cu3O7-δ的结构发生从四方到正交相变,并讨论了其结构与超导电性的关系。 展开更多
关键词 Nd_(0.9)Ca_(0.1)Ba_2Cu_3o_(7) 钙钛矿 结构相变
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Effects of W^(6+) substitution on the microwave dielectric properties of Ce_(2)Zr_(3)(MoO_(4))_(9) ceramics 被引量:2
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作者 Liang Shi Cheng Liu Huaiwu Zhang 《Journal of Advanced Dielectrics》 CAS 2019年第6期48-51,共4页
Low temperature sintered Ce_(2)Zr_(3)(Mo_(0.9)W_(0.1)O_(4))_(9)(marked as CZMW)ceramics were synthesized via the conventional solid-state reaction method.X-ray diffraction results showed that the CZMW ceramics belonge... Low temperature sintered Ce_(2)Zr_(3)(Mo_(0.9)W_(0.1)O_(4))_(9)(marked as CZMW)ceramics were synthesized via the conventional solid-state reaction method.X-ray diffraction results showed that the CZMW ceramics belonged to a Trigonal system with R-3C space group,and without any impure phase formation.The experimental facts revealed that the density and grain morphology greatly affected the microwave dielectric properties.The samples sintered at 825℃ exhibited good microwave dielectric properties.ε_(r)=9.85,Q×f=22,980 GHz(at 11.3 GHz)and a satisfactoryT_(f)(-1.5 ppm/℃)value.It is suggested that the CZMW ceramics are suitable for low-temperature co-fired ceramic(LTCC)applications in microwave devices. 展开更多
关键词 LTCC microwave dielectrics ce_(2)Zr_(3)(Mo_(0.9)W_(0.1)o_(4))_(9)ceramics
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改进方法合成钛掺杂锂离子电池三元正极材料 被引量:1
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作者 刘冬 赵赫 李在元 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2022年第7期82-87,共6页
采用改进溶胶-凝胶法合成了具有良好的晶体结构和电化学稳定性的正极材料Li[Ni_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)]_(0.9)Ti_(0.1)O_(2),通过优化前驱体的制备来提高原子混合程度,从而达到改善材料循环稳定性的目的。XRD测试表明,样品的Li^(+)/Ni^(... 采用改进溶胶-凝胶法合成了具有良好的晶体结构和电化学稳定性的正极材料Li[Ni_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)]_(0.9)Ti_(0.1)O_(2),通过优化前驱体的制备来提高原子混合程度,从而达到改善材料循环稳定性的目的。XRD测试表明,样品的Li^(+)/Ni^(2+)混排程度很低,TEM图片显示材料的结晶度很高,原子排列有序,这有利于实现更大的锂离子扩散系数。在0.5 C倍率下循环200次后,材料的容量保持率高达84.6%,与未掺钛的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)仅为52.0%相比,钛掺杂的材料表现出优异的电化学性能。此外,掺钛材料在0.1、0.2、0.5、1.0、2.0和5.0 C时具有更好的充放电倍率性能,分别为164.9、162.4、152.4、142.4、129.7和102.8 mAh/g。研究成果可以为设计具有更好电化学性能的锂离子电池材料提供参考。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 钛掺杂 Li[Ni_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)]_(0.9)Ti_(0.1)o_(2) 电化学稳定性
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