Lowering the Temperature of Solid Oxide Electrochemical Cells Using Triple‐Doped Bismuth Oxides

材料科学 氧化物 电解质 电化学 离子电导率 化学工程 电解 陶瓷 电导率 纳米技术 电极 复合材料 冶金 物理化学 化学 工程类
作者
Hyeongmin Yu,Incheol Jeong,Seungsoo Jang,Doyeub Kim,Ha‐Ni Im,Chan‐Woo Lee,Eric D. Wachsman,Kang Taek Lee
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (5): e2306205-e2306205 被引量:28
标识
DOI:10.1002/adma.202306205
摘要

Abstract Despite the great potential of solid oxide electrochemical cells (SOCs) as highly efficient energy conversion devices, the undesirable high operating temperature limits their wider applicability. Herein, a novel approach to developing high‐performance low‐temperature SOCs (LT‐SOCs) is presented through the use of an Er, Y, and Zr triple‐doped bismuth oxide (EYZB). This study demonstrates that EYZB exhibits > 147 times higher ionic conductivity of 0.44 S cm −1 at 600 °C compared to commercial Y‐stabilized zirconia electrolyte with excellent stability over 1000 h. By rationally incorporating EYZB in composite electrodes and bilayer electrolytes, the zirconia‐based electrolyte LT‐SOC achieves the unprecedentedly high performance of 3.45 and 2.02 W cm −2 in the fuel cell mode and 2.08 and 0.95 A cm −2 in the electrolysis cell mode at 700 °C and 600 °C, respectively. Further, a distinctive microstructural feature of EYZB that largely extends triple phase boundary at the interface is revealed through digital twinning. This work provides insights for developing high‐performance LT‐SOCs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
飞翔荷兰人完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
3秒前
于小小于发布了新的文献求助20
3秒前
5秒前
华仔应助sun采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
BulingBuling发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
852应助汪进辉_Will采纳,获得10
9秒前
10秒前
Battery_Zhao发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
李健的小迷弟应助城南采纳,获得10
12秒前
无糖可乐发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
16秒前
prigogin应助两张采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
汪洋完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
若水发布了新的文献求助10
19秒前
Battery_Zhao完成签到,获得积分10
20秒前
脑洞疼应助无糖可乐采纳,获得10
20秒前
sun发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
23秒前
陈子期发布了新的文献求助10
23秒前
大个应助godzyy采纳,获得10
26秒前
27秒前
v0id应助两张采纳,获得10
28秒前
29秒前
31秒前
31秒前
32秒前
32秒前
爆米花应助书尘采纳,获得10
33秒前
34秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
How to Use Machine Learning in Chemistry: An Introduction 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7583692
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9162363
关于积分的说明 19606904
捐赠科研通 7165670
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266302
关于科研通互助平台的介绍 2431200
邀请新用户注册赠送积分活动 2257786