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| Mn离子掺杂Pr0.5Ba0.5Fe0.9Mn0.1O3-δ钙钛矿SOEC阴极电解CO2性能研究 | |
| 作者姓名： | 唐江城 赵先兴 蔡润田 杨城昊 池波 |
| 作者单位： | 1. 华中科技大学材料科学与工程学院 |
| 基金项目： | 国家重点研发计划(2020YFB1506304)~~； |
| 摘 要： | 固体氧化物电解池(SOEC)电解CO2时其阴极是CO2还原反应发生的场所,也是SOEC取得高性能的关键环节。研究了Mn离子掺杂的Pr0.5Ba0.5Fe0.9Mn0.1O3-δ(PBFM)钙钛矿材料作为SOEC阴极电解纯CO2的性能。结果表明在850℃、1.8 V的电解电压下基于PBFM阴极的SOEC电流密度可达1.7 A·cm-2,较使用未掺杂的Pr0.5Ba0.5FeO3-δ(PBF)阴极提升了约30%;同时,电池的极化阻抗下降约60%,电化学性能增长主要来源于掺杂后氧空位浓度的增加。在800℃、1.3 V恒压的条件下70 h的长期测试中,PBFM电池没有表现出明显的衰减,且长期测试后的电极没有积碳现象。研究证明PBFM是一种有前景的电解CO2 SOEC阴极材料。 |
| 关 键 词： | 固体氧化物电解池 CO2电解 钙钛矿材料 阴极催化剂 金属离子掺杂 |