Enhancing the Oxygen Reaction Kinetics through Compositing BaCoO3-δ with Triple Conductor BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3−δ for Proton-Conducting Solid Oxide Fuel Cells

材料科学 氧气 活化能 热传导 扩散 质子 动力学 电导率 化学动力学 分析化学(期刊) 化学工程 复合材料 化学 物理化学 热力学 核物理学 工程类 物理 有机化学 量子力学 色谱法
作者
Sijia Wang,Jingzeng Cui,Jianqiu Zhu,Ze Liu,Ziting Xia,Youle Liu,Peng Du,Jian‐Qiang Wang,Yuxuan Zhang,Tao Wei,Linjuan Zhang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:128 (37): 15255-15265 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.4c03528
摘要

Proton conduction fuel cells (PCFCs) are emerging as a promising technology for the conversion of chemical and waste heat energy into electrical energy. However, its commercial application is often hindered by the low activity of the oxygen reduction reaction at low temperatures. In this study, a composite material consisting of BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3−δ (BCFZY) and BaCoO3−δ (BCO) was synthesized to achieve a synergistic combination of proton/oxygen ion/electron triple conduction with oxygen ion/electron double conduction at a specific ratio. The utilization of the composite material led to an enhancement in conductivity and remarkable improvement in both bulk diffusion coefficient (Dchem) and the surface exchange coefficient (kchem) across all temperature ranges, effectively amplifying oxygen reaction kinetics. Furthermore, the BCFZY-BCO electrode demonstrated a remarkable enhancement in peak power density, increasing from 820 mW cm–2 to an impressive 1161 mW cm–2 at 650 °C. The integration of BCFZY and BCO presents an effective strategy for PCFCs, significantly improving overall cell performance and oxygen reaction kinetics through the synergistic effects of the composite materials.
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
乌波饲养员完成签到,获得积分10
刚刚
深情安青应助蓝心采纳,获得10
刚刚
香蕉觅云应助344061512采纳,获得10
1秒前
薖上发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Lcx完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
o海边风o发布了新的文献求助10
1秒前
济南青年完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
深情安青应助koral采纳,获得10
2秒前
prtrichor599完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
领导范儿应助怪物史莱克采纳,获得10
3秒前
hk666完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
NexusExplorer应助卡卡采纳,获得10
4秒前
KIM发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
酷波er应助nihao采纳,获得10
4秒前
KRYSTAL完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Jennie发布了新的文献求助10
5秒前
ww完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
jiajiajiamin完成签到,获得积分10
6秒前
ARES昔年完成签到,获得积分10
7秒前
能姐发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Owen应助果粒橙橙子采纳,获得10
7秒前
薖上完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
kkk发布了新的文献求助10
8秒前
英姑应助黑叔叔采纳,获得10
9秒前
零源发布了新的文献求助10
9秒前
renpp发布了新的文献求助10
9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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5759534
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5520722
关于积分的说明 15394460
捐赠科研通 4896615
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2633799
邀请新用户注册赠送积分活动 1581879
关于科研通互助平台的介绍 1537300