已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Computational design and experimental realization of Zn substitution in Cr-poisoning resistant LaNi0.6Fe0.4O3-δ solid oxide fuel cell cathode for enhanced performance and durability

材料科学 阴极 介电谱 固体氧化物燃料电池 氧化物 阳极 电化学 极化(电化学) 分析化学(期刊) 六价铬 化学工程 电极 冶金 物理化学 化学 工程类 色谱法
作者
Sanaullah Qamar,Saeed Rehman,Hye‐Sung Kim,Hafiz Ahmad Ishfaq,Rak‐Hyun Song,Tak‐Hyoung Lim,Jong‐Eun Hong,Seok-Joo Park,Dong-Woo Joh,Kwang‐Soon Ahn,Seung‐Bok Lee
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:49 (15): 24868-24876 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2023.05.015
摘要

Chromium poisoning rapidly degrades the performance of solid oxide fuel cell (SOFC) cathode materials with superior oxygen reduction kinetics, such as La0·6Sr0·4Co0·2Fe0·8O3 and La0·6Sr0·4CoO3. Previously, LaNi0.6Fe0.4O3 (LNF) demonstrated excellent resistance to chromium poisoning; however, it has relatively low electrocatalytic activity. Here, we investigate the effect of Zn substitution on the B-site of LNF cathode and deliver La(Ni0·6Fe0.4)1-xZnxO3-δ cathode materials with enhanced electrical and electrochemical properties. The ab initio first-principles calculations showed charged oxygen-vacancy defect formation energies of Zn-doped LNF (2.07 eV for La8Ni5Fe2Zn1O24 and 1.83 eV for La8Ni4Fe3Zn1O24) are lower than those of undoped LNF (2.92 eV for La8Ni5Fe3O24). Various Zn-doped LNF materials are synthesized and tested for experimental validation of the DFT results. Electrical conductivity relaxation, temperature-programmed oxygen desorption, and electrochemical impedance spectroscopy analysis indicate enhanced oxygen reduction kinetics for LNFZ3 (La(Ni0·6Fe0.4)0.97Zn0·03O3-δ). At 700 °C, LNFZ3 has 25.4% less polarization resistance and 52.3% higher maximum power density of an anode-supported SOFC than LNF. Moreover, LNFZ3 has the lowest polarization resistance compared with various studies reporting LNF cathode material. Furthermore, LNFZ3 shows highly robust operation under accelerated chromium-poisoning conditions at 700 °C. The high performance and durability synergy makes the newly developed LNFZ3 a promising cathode material for further commercial validation studies.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
X7完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Hey发布了新的文献求助10
8秒前
赴简发布了新的文献求助10
10秒前
16秒前
小橙同学完成签到 ,获得积分20
16秒前
20秒前
赴简完成签到,获得积分10
20秒前
24秒前
24秒前
加菲丰丰完成签到,获得积分0
27秒前
ldzjiao完成签到 ,获得积分10
29秒前
在水一方应助Ivy采纳,获得10
30秒前
村口的帅老头完成签到 ,获得积分10
31秒前
李李原上草完成签到 ,获得积分10
31秒前
Micheal完成签到 ,获得积分10
32秒前
wqx完成签到 ,获得积分10
33秒前
Hello应助大胆惊蛰采纳,获得10
36秒前
polaris完成签到,获得积分10
37秒前
QT完成签到 ,获得积分10
37秒前
41秒前
44秒前
科研通AI2S应助甜甜的凤灵采纳,获得30
44秒前
科目三应助王子采纳,获得10
45秒前
hackfeng发布了新的文献求助10
47秒前
iriswong9501完成签到,获得积分10
49秒前
张杠杠完成签到 ,获得积分10
50秒前
50秒前
hackfeng完成签到,获得积分10
52秒前
Blake完成签到 ,获得积分10
53秒前
紫色翡翠发布了新的文献求助10
55秒前
谨慎颜演完成签到 ,获得积分10
55秒前
对手完成签到 ,获得积分10
56秒前
xiaozhao发布了新的文献求助10
56秒前
58秒前
大胆易巧完成签到 ,获得积分10
58秒前
白瓜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
123321完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3146637
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2797945
关于积分的说明 7826268
捐赠科研通 2454478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306280
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627692
版权声明 601522