钡空位调控非钴基双钙钛矿阴极材料的氧传输和电化学行为研究

项目名称： 钡空位调控非钴基双钙钛矿阴极材料的氧传输和电化学行为研究

项目编号： No.51402127

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 庞胜利

作者单位： 江苏大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 非钴基双钙钛矿型中温固体氧化物燃料电池（SOFC）阴极材料由于具有氧离子二维快速传输通道、与其它组件材料良好的热匹配性等特点而备受关注，但其仍面临比表面极化阻抗过高的问题。引入A位阳离子空位是一种提高ABO3型钙钛矿材料电子-离子电导和电化学性能的有效途径，然而其对结构更为复杂的非钴基双钙钛矿材料的改性机理尚不十分明确。鉴于此，在前期研究基础上，本项目以SmBa1-xFeNiO5+δ为对象，系统开展钡空位调控其氧传输和电化学行为的研究。通过对材料所受晶格应力、氧空位浓度分布、氧离子体相传输、表面理化状态、表面氧交换、电化学反应过程和单电池放电行为的研究，揭示钡空位对材料氧离子体相传输的改性机理，探索和认识钡空位对材料表面氧交换的影响，阐明钡空位对材料电化学行为的影响规律。最终建立“钡空位-材料理化特性-氧传输-电化学行为”之间的内在关系，为高性能、低成本中温SOFC阴极材料的开发奠定基础。

中文关键词： 固体氧化物燃料电池；非钴基双钙钛矿材料；氧传输行为；电化学性能；钡空位

英文摘要： Cobalt-free double perovskites for the cathode material of intermediate temperature solid oxide fuel cell (SOFC) have attracted much attention due to their fast two-dimensional oxygen ion transport channels, good thermal matching with other components et.

英文关键词： Solid oxide fuel cell；Cobalt-free double-perovskites；Oxygen transport behavior；Electrochemical properties；Ba-deficient