摘要

质子导体氧化物因其高导电性和低活化能,成为一种很有前途的中温固体氧化物燃料电池(SOFCs)电解质材料.然而,较低的操作温度会降低阴极活性,从而降低燃料电池的性能.La0.8Sr0.2MnO3-δ是一种经典的高温SOFCs阴极材料,但其很多特性不符合中温SOFCs阴极材料的要求.针对这一问题,我们成功将纳米化的LSM阴极和质子导体电解质结合在一起,在600°C下运行,获得了理想的电池性能.喷墨印刷技术可以将LSM的纳米结构粒子构筑在Y-掺杂的BaZrO3(BZY)骨架上,从而作为质子导体SOFCs的阴极.以此为阴极的单电池成为600°C以下的BZY基燃料电池中输出功率最高的之一.本工作也打破了LSM只能作为高温SOFCs阴极材料(超过700°C)的传统思维局限.