中低温固体氧化物燃料电池阴极材料研究进展

作者：吴天琼; 南博^*; 郭新; 臧佳栋; 陆文龙; 杨廷旺; 张升伟; 卢亚; 张海波^*; 张扬军

来源：功能材料, 2021, 52(10): 10048-10060.

DOI：10.3969/j.issn.1001-9731.2021.10.007

• 固体氧化物燃料电池
• 钙钛矿
• 复合阴极
• R-P结构
• Cr中毒
• CO2中毒

固体氧化物燃料电池(SOFC)是将燃料的化学能直接转换为电能的固态发电装置。因其能量转换效率高、燃料适应性强、环境友好等优点而引起极大关注。传统的SOFC运行温度较高(800～1 000℃),长期在高温下工作会导致电池材料性能衰减、连接体和密封剂的可用材料受限、成本高昂等诸多不足。因此,SOFC的中低温化成为其广泛应用的关键。但是,工作温度的降低会导致电解质的欧姆损耗和电极的极化损耗急剧增大,其中前者可通过减薄电解质的方法解决,故在中低温下,SOFC损耗的主要来源是阴极的极化损耗。因此,如何提高阴极材料在中低温条件下的性能是目前亟待解决的问题。综述了近年来SOFC阴极材料的研究进展,并总结了目前这些材料在中低温运行中存在的问题和未来的发展方向。

• 单位
  清华大学; 材料成形与模具技术国家重点实验室; 华中科技大学; 汽车安全与节能国家重点实验室; 广东华中科技大学工业技术研究院