La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ纳米棒的制备及其在SOFC阳极中的应用研究

作者：李焱; 徐序; 罗凌虹^*; 王乐莹; 程亮; 余永志; 张双双

来源：陶瓷学报, 2022, 43(05): 855-861.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2022.05.010

• SOFC阳极
• 溶胶—凝胶
• 静电纺丝
• 浸渍
• La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ

La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ (LSM)是一种备受关注的钙钛矿型固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料，可以直接使用碳氢化物作为燃料，但其电化学性能的不足限制了其应用。采用溶胶—凝胶法结合静电纺丝工艺制备了长径比在20～40范围内的LSCM纳米棒材料，将其用于SOFC的LSCM基复合阳极优化了电极的显微结构，改善了电极性能。该纳米棒材料比溶胶-凝胶法制备的LSCM粉体更易于形成单一钙钛矿相，并表现出较好的抗烧结团聚能力。使用该纳米棒材料制备的LSCM-GDC∥YSZ∥LSM-YSZ纽扣电池的阳极孔隙率比使用LSCM粉体的情况高50%。在850℃下以97%H2+3%H2O为燃料，使用LSCM纳米棒材料的电池最大功率密度为195.1 mW·cm-2，极化阻抗为0.26Ω·cm2，均优于使用粉体材料时的最大功率密度174.4 mW·cm-2和极化阻抗0.31Ω·cm2。

• 单位
  景德镇陶瓷大学