Ni/YSZ阳极材料的制备及性能研究

摘要：

Ni/YSZ金属陶瓷是固体氧化物燃料电池(SOFC)目前广泛使用的阳极材料.对采用机械混合法制备的Ni/YSZ金属陶瓷的显微结构和电性能进行了研究,试样分别在1 300℃、1 325℃、1 350℃、1 375℃和1 400℃烧结2 h,然后在800℃、H2气氛下还原4 h.测试了在不同烧结温度下生成的NiO/YSZ复合材料和Ni/YSZ金属陶瓷的密度,并计算了其相对密度.通过X射线衍射(XRD)法分析了不同试样的相组成.通过扫描电子显微镜(SEM)法和光学显微镜,观察了其微观结构,发现氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)形成了连续的网络结构,Ni颗粒均匀地分布在网络结构中,这有助于电导率的提高.用四端子法进行了电导率测试,确定了理想的烧结温度为1 400℃.实验结果表明,1 400℃烧结试样在800℃、H2气氛下还原4 h,气孔率达到25%.在600～800℃之间,其电导率高达1033S/cm.说明Ni/YSZ金属陶瓷适合作中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阳极材料.

关键词：Ni/YSZ阳极材料、固体氧化物燃料电池、电导率、相分析、显微结构

所属期刊栏目：28

分类号：TM911.4

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划2001 AA 323090,2002AA 517013

在线出版日期：2005-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：688-690