流延法制备SOFC NiO/YSZ阳极的研究

功能材料, 2008, 39(4): 618-621.

流延法制备SOFC NiO/YSZ阳极的研究

乐士儒 ^1, , 孙克宁 ^2, , 徐峰 ^3, , 安茂忠 ^4, , 张乃庆 ^5, , 朱晓东 ^6, , 付强 ^7,

1.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

2.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

3.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

4.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

5.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

6.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

7.哈尔滨工业大学,应用化学系,黑龙江,哈尔滨,150001

基金项目: 国家自然科学基金(90510006)

关键词： SOFC , 流延法 , 粒径 , 阳极

Study of NiO/YSZ anode for SOFC prepared by tape casting

流延法制备了SOFC NiO/YSZ阳极,比较了NiO(微米级)和NiO(纳米级)两种NiO,发现由NiO(纳米级)制备的电池在800℃最大放电功率密度257.1mW/cm2,而由NiO(微米级)制备的电池相同条件下仅为124.9mW/cm2,原因在于NiO(纳米级)粒径小,制备的阳极三相反应区大.NiO(纳米级)经700℃煅烧后制备的电池最大功率密度增加到369.0mW/cm2,而 800℃和900℃煅烧时减少到169.5和159.0mW/cm2,因为700℃煅烧增加了NiO的活性,而800和900℃煅烧的NiO粒径增大到1.35μm,制备的阳极减小了反应活性区.YSZ在1200℃煅烧后,粒径从0.2μm增加到34μm,由于YSZ粒径远大于NiO,导致NiO之间接触不良,制备的电池性能下降到120.0mW/cm2,继续球磨12h后,YSZ粒径减小到0.70μm,NiO和YSZ之间分布均匀,制备的电池放电功率密度提高到447.9mW/cm2.

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