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《第十九届全国高技术陶瓷学术年会摘要集》2016年
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两种不同形貌SOFC电解质GDC粉体的烧结特性及其电化学性能研究

胡佳幸  罗凌虹  吴也凡  程亮  石纪军  孙良良  
【摘要】:由于Gd_(0.1)Ce_(0.9)O_(1.95)(简称GDC)在中低温下具有较高的氧离子电导率,使得其广泛成为一种固体氧化物燃料电池(SOFC))的电解质材料。本文对广东深圳某厂家生产的Gd_(0.1)Ce_(0.9)O_(1.95)和宁波索福人能源技术有限公司生产的Gd_(0.1)Ce_(0.9)O_(1.95)(D_(50)=32.0μm)两种不同形貌的粉体进行了烧结特性及其电化学性能研究。首先分别对这两种GDC粉体在不同温度下预烧和球磨处理,经造粒压片并在不同的温度下进行烧结。评价了不同预烧温度下GDC粉体的烧成特性,确定了最佳的粉体预烧温度。测量了不同烧成温度(1500℃、1550℃、1600℃)下的GDC电解质片的吸水率、体积密度等参数,并对预烧及球磨前后的粉体进行粒径分析,通过XRD确定GDC粉体的晶相;通过SEM观察烧结体的致密性。结果表明:深圳GDC粉体1000℃预烧后在1500℃烧结最致密,其烧成收缩率为16.13%,吸水率为0.05%,体积密度为7.088g/cm~3,相对密度达到98.06%;宁波GDC在1600℃下烧结最致密,其烧成收缩率为14.27%,吸水率为0.09%,体积密度为7.005g/cm~3,相对密度达到96.91%。深圳GDC粉体的活性高于宁波GDC粉体,其可以在比较低的温度下获得致密烧结体。进一步采用交流阻抗谱法测得两种GDC电解质片的电导率和活化能。
【作者单位】:景德镇陶瓷大学
【分类号】:O614.339;TB383.3

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