YCrO3电解质固体氧化物燃料电池制备及性能研究

摘要

采用溶胶–凝胶法制备YCr0.9 M0.1 O3(M为Cr和Co)两种材料粉体,用共压法在370 MPa压强下制成单电池.XRD结果显示1000℃下煅烧的两种粉体都形成了很好的钙钛矿结构相,无明显杂相生成.电池横断面的SEM图显示电池内部电解质层较为致密,无断裂和分层现象.离子过滤法研究结果证明YC电解质中的载流子应该是氧离子.YCC电解质电池在550℃取得了197.97 mW/cm2最大功率密度.对YC粉体材料进行XPS表征发现其表面存在氧空位,且经过燃料电池性能测试后的YC电解质材料表面的氧空位浓度显著增加.Co的掺杂提高了YC粉末的表面氧空位浓度,这应该是YCC电解质电池性能较高的原因.