文献

J-GLOBAL ID：201802230723817733   整理番号：18A1431183

SOFC用の潜在的カソード材料としての層状La_2-x(Sr,Ba)_xCuO_4-δ酸化物の評価【JST・京大機械翻訳】

Assessment of layered La_2-x(Sr,Ba)_xCuO_4-δ oxides as potential cathode materials for SOFCs

著者 (12件)： Niemczyk Anna (AGH University of Science and Technology, Faculty of Energy and Fuels, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Krakow, Poland) ,  Niemczyk Anna (AGH Centre of Energy, AGH University of Science and Technology, ul. Czarnowiejska 36, 30-054, Krakow, Poland) ,  Olszewska Anna (AGH University of Science and Technology, Faculty of Energy and Fuels, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Krakow, Poland) ,  Olszewska Anna (AGH Centre of Energy, AGH University of Science and Technology, ul. Czarnowiejska 36, 30-054, Krakow, Poland) ,  Du Zhihong (University of Science and Technology Beijing, School of Materials Science and Engineering, Beijing, 100083, China) ,  Du Zhihong (Beijing Municiple Key Lab for Advanced Energy Materials and Technologies, Beijing, 100083, China) ,  Zhang Zijia (AGH University of Science and Technology, Faculty of Energy and Fuels, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Krakow, Poland) ,  Zhang Zijia (University of Science and Technology Beijing, School of Materials Science and Engineering, Beijing, 100083, China) ,  Swierczek Konrad (AGH University of Science and Technology, Faculty of Energy and Fuels, al. A. Mickiewicza 30, 30-059, Krakow, Poland) ,  Swierczek Konrad (AGH Centre of Energy, AGH University of Science and Technology, ul. Czarnowiejska 36, 30-054, Krakow, Poland) ,  Zhao Hailei (University of Science and Technology Beijing, School of Materials Science and Engineering, Beijing, 100083, China) ,  Zhao Hailei (Beijing Municiple Key Lab for Advanced Energy Materials and Technologies, Beijing, 100083, China)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 43  号： 32  ページ： 15492-15504  発行年： 2018年 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文において,La_2-x(Sr,Ba)_xCuO_4-δ式による選択した層状銅を,固体酸化物燃料電池のための候補カソード材料として評価した。典型的固相反応とゾル-ゲル法の2つの合成経路は,正方晶I4/mmm空間群を有する良く結晶化したLa_1.5sr_0.5CuO_4-δ,La_1.6Ba_0.4CuO_4-δおよびLa_1.5sr_0.3Ba_0.2CuO_4-δ材料をもたらした。ゾル-ゲル法を用いて得られた微細粉末は,固体電解質上に良好な接着性を有する多孔質カソード層の調製により適しているように見えるが,固体状態経路の後に得られた粉末もまた成功裏に利用できる。構造及び輸送特性の研究,酸素非化学量論及び温度,熱膨張及び化学的及び熱的安定性によるその変化を系統的に行い,酸化物の基本的物理化学的性質を評価し比較した。室温では,銅の平均原子価状態は2.2~2.35の範囲にあり,すべての化合物において酸素欠乏を示し,さらに温度と共に増加することを示した。実施した高温X線回折試験は,La_2-x(Sr,Ba)_xCuO_4-δの中程度の異方性熱膨張を明らかにし,酸素放出によりa軸に沿って起こる400°C以上の温度でより高い膨張を示した。しかし,対応する化学膨張効果は小さく,材料は研究した全温度範囲で中程度の熱膨張を有する。すべての化合物は,Cu2+/Cu3+電荷移動に関連する高温で比較的高い電気伝導率を示し,La_1.5sr_0.5CuO_4-δで記録された最高値を持つ。La_0.8Sr_0.2Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ固体電解質による選択したLa_1.5sr_0.5CuO_4-δ材料の化学的安定性の包括的研究は,複雑な挙動を明らかにし,安定性は温度とは別に,粉末の形態にも依存した。このような挙動を記述するモデルを提示した。La_1.5sr_0.5CuO_4-δベースのカソード層の反応性を最小化し,電気化学的性質を特性化することが可能であるが,バッファ層の使用は完全な安定性を維持するために不可欠である。La_1.5sr_0.5CuO_4-δと一般的に使用されるLa_0.4Ce_0.6O_2-δバッファ層材料の相互化学的適合性は優れており,1000°Cでも長時間の反応性はないことを示した。最適化温度で焼結したLa_1.5sr_0.5CuO_4-δカソードを有する実験室規模の燃料電池は,800°Cで0.16Wcm-2を供給することができ,一方,湿潤水素を燃料とした。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 微粉体 ,  焼結 ,  電気伝導率 ,  結晶化 ,  *カソード ,  正方晶系 ,  高温 ,  多孔性 ,  異方性 ,  熱膨張 ,  固体酸化物燃料電池 ,  最適化 ,  銅 ,  キャラクタリゼーション ,  X線回折

著者キーワード (6件)： 層状銅酸化物 ,  陰極分極 ,  化学的安定性 ,  LSGM ,  バッファ層 ,  SOFC

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (7件)： SOFC ,  カソード材料 ,  層状 ,  Sr ,  Ba ,  酸化物 ,  評価