文献类型：会议

作　　者：李忻放 朱德才 贾鑫 刘佳美 张英博 欧阳玉昭 高小薇 刘中庆 于江宇 柏嬉嬉 朱成军

作者单位：内蒙古大学物理科学与技术学院内蒙古自治区半导体光伏技术重点实验室

会议文献：中国稀土学会2022学术年会、第十四届中国包头·稀土产业论坛摘要集

会议名称：第十四届中国包头·稀土产业论坛、中国稀土学会2022学术年会

会议日期：20220817

会议地点：中国内蒙古包头

出版日期：20220817

语　　种：中文

摘　　要：现如今,伴随着各个国家对能源的需求增多,所带来的的环境污染问题也尤为严重,因此选择环境友好型的能源成为重要的研究方向。而固体氧化物燃料电池（SOFC）凭借着能量转换率高、环境污染低、燃料种类丰富等优点被各国大力发展。一直以来操作温度过高是限制燃料电池商业化的重要原因,因此将工作温度降低到较低的温度范围（300-600℃）成为SOFC的发展趋势。而伴随着温度的降低电极的催化活性与电解质的离子导电率都会大幅下降。而(e/O/H)三重传导的钴基钙钛矿结构（ABO）作为电解质有着质子传导与氧离子传导两种传导方式,使其有着优异的离子导电率,并且由于钴基钙钛矿材料有一定的阴极功能,所以可以提高电池的电催化活性,将其与半导体氧化物进行复合形成异质结,可以促进离子传导,抑制电子运输,从而获得更高的电池性能。因此,我们通过固相法合成了一种(H/O/e)三电荷导电材料BaSrScTaO（BSSTC）,并将其与半导体材料ZnO结合作为半导体-离子导体复合电解质材料。通过测试发现,它在400℃-550℃具有良好的离子电导率和燃料电池性能。一方面,复合材料可以形成p-n异质结,形成内建电场,从而促进离子电导率,抑制电子电导率。另一方面,由于该材料是离子-电子混合导体,具有良好的催化活性,因此具有优良的电化学性能。我们的研究结果表明,它是一种很有前途的电解质材料。

关 键 词：固体氧化物燃料电池 三电荷传导  半导体离子导体材料  电解质

分 类 号：TM911.4] TB34[材料类]