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
吴大王发布了新的文献求助10
刚刚
lbuild完成签到,获得积分10
刚刚
超级铅笔发布了新的文献求助10
刚刚
虚拟刺客完成签到 ,获得积分10
刚刚
小河流水完成签到 ,获得积分10
1秒前
CCR完成签到,获得积分10
1秒前
hotsnow625完成签到,获得积分10
2秒前
zhuzhu发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青应助干亿先采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
桐桐应助cbq采纳,获得10
3秒前
无奈嵩发布了新的文献求助30
3秒前
kowster应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
有魅力的季节完成签到,获得积分10
4秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
CCR发布了新的文献求助10
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
kowster应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
shinen发布了新的文献求助10
5秒前
共享精神应助ions采纳,获得10
6秒前
6秒前
神秘人X完成签到 ,获得积分10
6秒前
金锐发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
上官若男应助MEIMEI采纳,获得10
8秒前
8秒前
高分求助中
(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
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Lengua e imagen en la comunicación digital 500
文献求助-中国李庄学术史 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 7477219
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9071209
关于积分的说明 19342028
捐赠科研通 7095108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3246566
关于科研通互助平台的介绍 2416002
邀请新用户注册赠送积分活动 2231883