中溫固體氧化物燃料電池電解質(zhì)材料的研究.pdf

1、采用改進(jìn)的檸檬酸法（以檸檬酸和EDTA乙二氨四乙酸為復(fù)合絡(luò)和劑，檸檬酸為燃料）和固相法分別制備了具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的中溫固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)材料LSGM（La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ），用差熱—熱重分析 (DTA/TG)、X光衍射分析 (XRD) 、交流阻抗譜技術(shù)（AC－Impedance Spectra）、比表面積分析（BET）和燒結(jié)收縮率曲線等手段對(duì)產(chǎn)物的熱分解過(guò)程、物相轉(zhuǎn)變和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了表征，并對(duì)由這些粉

2、體燒結(jié)而成的固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)材料的電導(dǎo)率進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明，用改進(jìn)的檸檬酸法制備的該電解質(zhì)具有前驅(qū)粉體精細(xì)，雜相少，燒結(jié)溫度低以及電導(dǎo)率高等優(yōu)點(diǎn)，因此改進(jìn)的檸檬酸法是一種比較理想的合成中溫固體氧化物燃料電池電解質(zhì)材料LSGM的方法。 同時(shí)為了進(jìn)一步提高LSGM的電導(dǎo)率，我們對(duì)LSGM進(jìn)行了成份的改進(jìn)。用改進(jìn)的檸檬酸法合成了具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)Co摻雜的LSGMC8.5(La0.9Sr0.1(Ga0.9Co0.1)0.85

3、Mg0.15O3－δ)。并從XRD，DTA-TG曲線，交流阻抗譜，電導(dǎo)率和密度和化學(xué)穩(wěn)定性等方面比較了LSGM 和LSGMC8.5性能。從而探討了Co摻雜對(duì)于LSGM性能的影響。結(jié)果表明相對(duì)于LSGM，Co的摻雜使立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的形成溫度由1400℃降低到1300℃左右，離子電導(dǎo)率由3.85×10－2上升到5.38×10<'-2>S/cm，密度由理論密度的95﹪上升到99﹪。因此Co的摻雜使LSGM的各方面性能都有了一定的提高，LSGM