中温SOFC的发展关键在于提升阴极材料的催化活性,研究者对于阴极材料的发展和优化策略包括:发展新材料,调控微观结构以及复合电极等。本论文则是制备了Pr0.4Sr0.6Co0.2Fe0.8O3-δ(PSCF)电极材料,将其分散在不同浓度的Co(NO3)2溶液中,从而得到不同含量CoOx改性的PSCF电极。
含有适量CoOx修饰的PSCF电极,可以显著提升氧空穴含量,进而提升ORR催化活性,700℃,极化阻抗ASR达到0.0749 Ωcm2。在单电池测试中,NiO-YSZ作阳极,YSZ作电解质,GDC作为过渡层,功率密度可以达到0.97 W cm-2,且展示了优异的稳定性。
复合电极而言,可以采取的方式有物理混合、浸渍、以及自组装生成复合电极等,本论文则是采用将电极材料分散在硝酸盐溶液中,可能不易定量。