摘要：高温氢燃料电池——固体氧化物燃料电池（SOFC）由于具有能量转换效率高、燃料适应性强、环境友好、全固态结构等优点被认为是实现“双碳”目标的一种有效的能量转换装置。但是SOFC的传统钴基阴极成本较高、易挥发、热膨胀系数高、易与电解质发生反应等问题，本研究采用一锅法制备了无钴复合阴极Sm0.6Sr0.4FeO3–δ-Ce0.8Sm0.2O1.9（O-SSF-SDC），其中钙钛矿型金属氧化物SSF 和萤石型氧化物SDC的质量分数分别为75%和25%。微观形貌和元素分布结果表明，与传统的机械混磨方法相比，一锅法制备的O-SSF-SDC复合阴极材料的颗粒尺寸更加均匀，可以为阴极的氧还原反应提供更多的反应活性位点，700 ℃空气气氛条件下O-SSF-SDC复合阴极对称电池的界面阻抗低至0.175 Ω·cm2，此时同时当O-SSF-SDC单电池的阴极和阳极分别暴露于空气和3% H2O湿润的氢气时电池的最大输出功率可达610 mW·cm–2，展示出与传统钴基阴极相当的电化学性能。这些结果表明一锅法可以制备高性能复合阴极，本研究可以为高性能高温氢燃料电池的研发提供借鉴。
文章目录
1 实验方法
1.1 粉体制备
1.2 电池制备
1.3 样品表征
2 结果与讨论
2.1相组成、电导特性和微观形貌
2.2 对称电池的电化学性能
2.3 单电池的电化学性能
3 结论
