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J-GLOBAL ID：201502291898992709   整理番号：15A0543109

金属担持固体酸化物燃料電池の性能と長期耐久性

Performance and long term durability of metal-supported solid oxide fuel cells

著者 (8件)： TSAI Chun-huang (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  HWANG Chang-sing (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  CHANG Chun-liang (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  YANG Sheng-fu (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  CHENG Shih-wei (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  SHIE Zong-yang Chuang (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  HWANG Te-jung (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.) ,  LEE Ruey-yi (Physics Div., Inst. of Nuclear Energy Res.)
資料名： Journal of the Ceramic Society of Japan (Web)  (Journal of the Ceramic Society of Japan (Web))
巻： 123  号： 1436  ページ： 205-212 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： U0409A  ISSN： 1348-6535  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 10×10cm²大面積金属担持電池について,長期耐久性試験を行った。担体としての多孔質ニッケル-鉄基板,La_0.75Sr_0.25Cr_0.5-Mn_0.5O_3-δ(LSCM)中間層,ナノ構造Ce_0.55La_0.45O_2-δ(LDC)-Niアノード,LDC分離層,La_0.8Sr_0.2Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ(LSGM)電解質,Sm_0.15Ce_0.85O_3-δ(SDC)バリア層,及びSDC-Sm_0.5Sr_0.5CoO_3-δ(SSC)カソードからなる電池を,大気圧プラズマ溶射技術を用いることにより調製した。測定された最大出力電力は,750,700及び650°Cでそれぞれ40.4,31.2及び22.7Wであった。長期耐久性試験では,700°C,3000時間の定電流モード(400mAcm^-2)で電池電圧を測定した。測定したI-V曲線及びACインピーダンスデータを用いて,時種々の時間でのオーム抵抗及び非オーム抵抗の変動を追跡した。試験電池の劣化における主要な因子は活性化過電圧とオーム抵抗の増加であることを見出した。500時間の耐久性試験後に,この試験電池を820°CでOCV4時間の条件で熱処理すると,測定したI-V曲線及び電池電圧は試験電池が回復したことを示し,820°CでOCV4時間の条件での熱処理プロセスが調製した電池の性能回復に効果的であることを実証した。測定した実験データとその後の微細構造解析に基づくと,試験電池の劣化は主にアノードの微細構造変化と大きな熱膨張ミスマッチを持つ層界面に形成された微小亀裂に起因しており,これらが活性化過電圧とオーム抵抗の増加を引き起こしていた。回復プロセスの後では,オーム抵抗が減少することを見出した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *固体酸化物燃料電池 ,  *性能 ,  *耐久性 ,  キャリア ,  多孔質金属 ,  ニッケル ,  鉄 ,  基板 ,  *酸化物 ,  ランタン化合物 ,  ストロンチウム化合物 ,  クロム化合物 ,  マンガン化合物 ,  セリウム化合物 ,  *固溶体 ,  酸化ガリウム ,  酸化ストロンチウム ,  酸化マグネシウム ,  酸化ランタン ,  酸化サマリウム ,  酸化セリウム ,  ドーピング ,  コバルト酸塩 ,  サマリウム化合物 ,  *プラズマ溶射 ,  電力 ,  出力 ,  劣化 ,  熱処理 ,  回復
準シソーラス用語： *LDC【セラミック】 ,  *LSCM【セラミック】 ,  *LSGM ,  *SDC【酸化物】 ,  SSC ,  出力電力 ,  性能劣化 ,  大気プラズマ溶射 ,  担体 ,  長期耐久性 ,  *電池性能

分類 (2件)： 燃料電池  (YB04040V) ,  金属材料へのセラミック被覆  (YC02050V)

引用文献 (15件)：

• 1) Z. Wang, J. O. Berghaus, S. Yick, C. Decès-Petit, W. Qu, R. Hui, R. Maric and D. Ghosh, J. Power Sources, 176, 90–95 (2008).
• 2) M. C. Tucker, G. Y. Lau, C. P. Jacobson, L. C. DeJonghe and S. J. Visco, J. Power Sources, 175, 447–451 (2008).
• 3) M. C. Tucker, J. Power Sources, 195, 4570–4582 (2010).
• 4) R. Hui, Z. Wang, O. Kesler, L. Rose, J. Jankovic, S. Yick, R. Maric and D. Ghosh, J. Power Sources, 170, 308–323 (2007).
• 5) X. Zhang, S. Ohara, H. Okawa, R. Maric and T. Fukui, Solid State Ionics, 139, 145–152 (2001).

タイトルに関連する用語 (3件)： 担持 ,  固体酸化物燃料電池 ,  長期耐久性