导电Cu,Mn3O4接触层在SOEC阳极侧的应用
文档名：导电Cu,Mn3O4接触层在SOEC阳极侧的应用
摘要：固体氧化物电解池(SOEC)中铁素体不锈钢合金连接体和电解池阳极之间存在界面接触、连接体表面氧化以及氧电极"铬毒化"等问题,是导致电解堆性能衰减的重要影响因素之一.本工作利用反应烧结工艺在连接体与阳极之间制备了多孔的(Cu,Mn)3O4导电接触层,形成了粘结强度高的连接体/接触层/电解池界面结构.所得试样在750℃下表现出优异的电性能,整个500h测试过程半电池的面比电阻(ASR)值稳定保持在20.13～20.32mΩ·cm2.通过微观结构表征技术证实,多孔(Cu,Mn)3O4接触层与相邻的电解堆部件具有良好的兼容性,并可以抑制连接体表面的氧化薄膜增长,同时阻止铬元素的迁移.(Cu,Mn)3O4接触层也降低了电解池与集流体之间的接触电阻,提高了电池电化学输出性能.
Abstract：InSOECstack,severalissuesincludinghighcontactresistance,oxidationofinterconnectsurfaceaswellasanode'Crpoisoning'existbe-tweentheinterconnectandanode,whichcansignificantlyresultinperformancedegradationforthestack.Inthisstudy,the(Cu,Mn)3O4-basedspinelwasevaluatedastheSOECanode-sidecontactmaterial.AmixtureofMnandCuOwasthermallyconvertedintothespinellayertolowerthesinteringtemperatureandenhancetheperformance.Asimulatedinterconnect/contact/anodecellwasfabricatedtoinvestigatetheef-fectivenessofthereactively-sinteredcontactlayerontheelectricalperformanceandchemicalcompatibility.ThetestedcellexhibitedextremelystablebehaviorwithanASRofonly20.13-20.32mΩ·cm2.WhiletheCr-richoxidescalewaseffectivelyreduced,noobviousinterdiffusionwasobservedbetweenthecontactlayerandadjacentcellcomponentateachinterface.The(Cu,Mn)3O4contactlayerimprovedtheelectrochemicalperformanceofthetestcell,significantlyreducedthecontactresistance.
作者：黄旭锐 余喻天 雷金勇 郝敬轩 俞传鑫 潘军 杨怡萍 廖梓豪 关成志 王建强 Author：HUANGXurui YUYutian LEIJinyong HAOJingxuan YUChuanxin PANJun YANGYiping LIAOZihao GUANChengzhi WANGJianqiang
作者单位：广东电网有限责任公司广州供电局,广州510600中国科学院上海应用物理研究所,上海201800中国科学院上海应用物理研究所,上海201800;东华大学环境科学与工程学院,上海201620
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(8)
分类号：TK91
关键词：固体氧化物电解池阳极接触层(Cu,Mn)3O4尖晶石反应烧结面比电阻(ASR)
Keywords：solidoxideelectrolysiscellanode-sidecontactlayer(CuMn)3O4spinelreactivesinteringarea-specificresistance(ASR)
机标分类号：TG131TM911.4TQ116.2
在线出版日期：2024年6月17日
基金项目：导电(Cu,Mn)3O4接触层在SOEC阳极侧的应用[
期刊论文]材料导报--2024, 38(8)黄旭锐余喻天雷金勇郝敬轩俞传鑫潘军杨怡萍廖梓豪关成志王建强固体氧化物电解池(SOEC)中铁素体不锈钢合金连接体和电解池阳极之间存在界面接触、连接体表面氧化以及氧电极"铬毒化"等问题,是导致电解堆性能衰减的重要影响因素之一.本工作利用反应烧结工艺在连接体与阳极之间制备了多...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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