近年來,LaNi_0.6Fe_0.40_3-δ陰極材料因在金屬連接體下具有優(yōu)異的抗鉻毒化性能備受關(guān)注,但其電化學(xué)性能相對較低。通過Ca²⁺摻雜LaNi_0.6Fe_0.4O_3-δ（LNF）陰極材料改善電化學(xué)性能,實驗采用甘氨酸燃燒法制備La_1-xCa_xNi_0.6Fe_0.4O_3-δ（LCNF）陰極材料,Ca²⁺摻雜量x=0.05,0.10,0.15,0.20。利用XRD衍射表征材料的物相組成,SEM觀察陰極材料的微觀結(jié)構(gòu),XPS分析陰極材料表面元素的化學(xué)形態(tài),電化學(xué)交流阻抗譜技術(shù)分析陰極材料的電化學(xué)活性。結(jié)果表明,LCNF陰極材料隨著Ca²⁺摻雜量的增加,氧還原反應(yīng)活化能減小,這一現(xiàn)象與DRT （弛豫時間分布）分析結(jié)果相吻合。LCNF（x=0.20）陰極材料在750℃具有最小的極化阻抗（0.88... 

【文章來源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(09)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

經(jīng)700℃煅燒La1-xCaxNi0.6Fe0.4O3-δ(x=0～0.20)陰極粉體的XRD圖譜

La0.8Ca0.2Ni0.6Fe0.4O3-δ陰極粉體的HRTEM像及選區(qū)電子衍射花樣

根據(jù)電導(dǎo)率的變化趨勢及XRD結(jié)果分析，LCNF陰極材料電導(dǎo)率的降低有兩方面原因：(1)根據(jù)前述的電荷補償機理，異價離子的引入(Ca2+替代La3+)可使每摻入2個Ca2+便形成1個氧空位。根據(jù)之前文獻的報導(dǎo)[19,20]，鈣鈦礦材料中氧空位的存在降低了材料的電子電導(dǎo)率；(2)經(jīng)1100℃燒結(jié)后陰極材料產(chǎn)生少量的La1.7Ca0.3Ni O4，其電導(dǎo)率低于LCNF材料的電導(dǎo)率。根據(jù)小極化子導(dǎo)電機理[8]，由Arrhenius公式算得不同Ca2+摻雜量的LCNF陰極材料的電導(dǎo)活化能Ea。如式(4)所示：

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]抗鉻毒化、高性能固體氧化物燃料電池陰極材料研究[D]. 劉珩.上海交通大學(xué) 2012



本文編號：3568402