Li2CO3对锂氧化物电极SOFC电化学性能影响研究

作者：马书涛; 王湘楠; 王程远; 陈刚^*

来源：有色矿冶, 2020, 36(01): 29-37.

• 固体氧化物燃料电池
• SrTiO3电解质
• 锂氧化物电极
• 界面传导
• 碳酸锂

本文利用机械混合的方式将SrTiO3与Li2CO3按照不同质量比混合制成了比例分别为95/5,90/10,70/30及100/0的STO-x%Li2CO3(x=0,5,10和30)复合电解质,并制备了结构为泡沫镍-Ni0.8Co0.15Al0.05LiO2(NCAL)/STO-x%Li2CO3/NCAL-泡沫镍的单电池。在550℃、H2/Air气氛中的燃料电池性能测试结果显示在SrTiO3电解质中以机械混合的方式加入Li2CO3后电池的最大功率密度随着碳酸锂的添加量增加而降低,而且在电解质中没有混合Li2CO3的SrTiO3电解质电池取得了最高的最大输功率密度,说明以机械混合的方式在SrTiO3电解质中加入Li2CO3对这种新型结构SOFC的电化学性能没有提升作用。Ni-NCAL阳极在电化学性能测试过程中被还原生成的Li2CO3扩散到SrTiO3电解质中形成的非晶层包覆在电解质颗粒表面对电解质离子电导率提升起到了关键作用。

• 单位
  东北大学