复合电解质Ce0.8Gd0.2O2-α-(Li/K)2CO3的中温燃料电池性能

来源：化学通报杂志2017年第6期北京时间：

作者：邹影,王洪涛,盛良全

摘要：用溶胶凝胶法低温（900 oC）制备Ce0.8Gd0.2O2-α，低于通常高温烧结温度（1400 oC），并与(Li/K)2CO3共熔体进行复合。XRD结果表明(Li/K)2CO3与Ce0.8Gd0.2O2-α复合后没有发生化学反应。SEM图像表明，GDC粒径均匀一致，(Li/K)2CO3作为GDC颗粒粘结剂均匀覆盖GDC颗粒表面。采用电化学工作站研究了复合电解质在400–600 oC下干燥氮气气氛中的电导率。结果表明，温度为600 oC时，复合电解质在干燥氮气气氛中的电导率达到最大值6.4×10-2 S.cm-1，高于单一二氧化铈材料在相同条件下的电导率。氧分压与电导率关系曲线表明复合电解质具有良好的氧离子导电性。H2/O2燃料电池性能测试表明复合电解质GDC-SG-LK在600 oC开路条件下的电解质阻抗、极化阻抗分别为2.7 ?、0.8 ?，最大输出功率密度为267 mW?cm-2。

关键词：CeO2,复合,电解质,燃料电池,电导率,

基金资助：国家自然科学基金项目（51402052,21402029）