Nghiên cứu tổng hợp la0 6sr0 4co0 2fe0 8o3 (lscf 6428) làm catot cho pin nhiên liệu oxyt rắn

134 3 0
Nghiên cứu tổng hợp la0 6sr0 4co0 2fe0 8o3 (lscf 6428) làm catot cho pin nhiên liệu oxyt rắn

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN THỊ NGỌC MAI NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3-δ (LSCF 6428) LÀM CATOT CHO PIN NHIÊN LIỆU OXYT RẮN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN THỊ NGỌC MAI NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3-δ (LSCF 6428) LÀM CATOT CHO PIN NHIÊN LIỆU OXYT RẮN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ HĨA HỌC CÁC CHẤT VƠ CƠ Mã số chun ngành: 62527501 Phản biện độc lập 1: PGS TS Hoàng Thị Bích Thủy Phản biện độc lập 2: TS Nguyễn Quốc Chính Phản biện 1: PGS TS Nguyễn Thị Phương Phong Phản biện 2: PGS TS Nguyễn Mạnh Tuấn Phản biện 3: PGS TS Huỳnh Đại Phú NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS Ngô Mạnh Thắng PGS TS Huỳnh Kỳ Phương Hạ LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận án trung thực, không chép từ nguồn hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Chữ ký Trần Thị Ngọc Mai i TÓM TẮT LUẬN ÁN Pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng quan tâm nghiên cứu ứng dụng nhiều lĩnh vực có hiệu suất chuyển hóa cao, gây nhiễm mơi trường, hoạt động nhiệt độ trung bình (600 – 800 oC) nên giảm chi phí thiết bị, sử dụng nhiều loại nhiên liệu gia tăng tuổi thọ pin Vấn đề cần quan tâm giải lựa chọn vật liệu có tính chất phù hợp hoạt động nhiệt độ trung bình để làm điện cực Đối với pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng vật liệu LSCF 6428 có tiềm lớn để chế tạo điện cực catot so sánh với vật liệu truyền thống có hoạt tính xúc tác cao, khả dẫn điện dẫn ion cao nhiệt độ trung bình Do đó, luận án lựa chọn nghiên cứu tổng hợp La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3-δ (LSCF 6428) ứng dụng làm catot cho pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng Luận án tập trung giải ba vấn đề là: (1) Cải tiến quy trình tổng hợp vật liệu LSCF 6428 phương pháp sol – gel với chất tạo phức EDTA có hỗ trợ vi sóng nhằm tạo vật liệu nano, tiết kiệm thời gian lượng; (2) Khảo sát đặc trưng vật liệu tổng hợp nhằm đánh giá khả ứng dụng làm điện cực catot hoạt động nhiệt độ trung bình 500 – 800 oC; (3) Cải tiến đặc trưng vật liệu để chế tạo loại hỗn hợp dùng làm điện cực catot có triển vọng nâng cao công suất hoạt động pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng Tổng hợp vật liệu LSCF 6428 thực quy trình sol – gel truyền thống quy trình sol – gel cải tiến có hỗ trợ vi sóng với chất tạo phức lựa chọn EDTA Kết nghiên cứu cho thấy, EDTA có ưu q trình tạo phức với kim loại hỗ trợ vi sóng thực q trình sol – gel giúp cải tiến thành công, tiến tới làm chủ quy trình để tổng hợp vật liệu LSCF 6428 Các yếu tố ảnh hưởng khảo sát điều kiện phù hợp lựa chọn sau: Tỷ lệ mol EDTA/NO = 1,5; pH 8,0 ± 0,5; gel tạo thành cách kết hợp chiếu vi sóng với cơng suất 400 W thời gian phút, khuấy từ nhiệt độ 90 oC thời gian giờ, quy trình lặp lại hai lần; sau đó, nung mẫu nhiệt độ 900 oC thời gian Sản phẩm LSCF 6428 từ quy trình kiểm tra tính đơn pha tinh thể (theo kết XRD AAS), kích thước hạt đạt nanômét khoảng 90 – 120 nm (theo kết SEM TEM) có diện tích bề mặt riêng phù hợp với yêu cầu làm vật liệu catot, đạt 13,384 m2/g (theo kết BET khí N 2) Như vậy, quy trình tổng hợp thu sản phẩm mong muốn với cơng suất vi sóng sử dụng nhiệt độ nung mẫu thấp hơn, yếu tố thời gian vi sóng, thời gian phản ứng sol – gel thời gian nung rút ngắn nên giúp tiết kiệm thời gian lượng Để ứng dụng làm điện cực catot, nghiên cứu cải tiến đặc tính vật liệu cách phối trộn LSCF 6428 với GDC tỷ lệ khác nhau, từ lựa chọn loại hỗn hợp phù hợp Điện cực catot chế tạo từ hỗn hợp tỷ lệ phối trộn khối lượng 7:3 phù hợp ii có TEC tương thích với chất điện ly nên giúp tránh nứt gãy thay đổi nhiệt độ q trình hoạt động Điện cực có độ xốp cao, độ chuyển hóa CH thấp điện trở thấp, đạt yêu cầu ứng dụng pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng Các kết cụ thể sau:  Độ xốp điện cực catot tương ứng với điện cực làm từ LSCF 6428 hỗn hợp phối trộn tỷ lệ khối lượng 7:3 23,67 ± 0,25 % 27,68 ± 0,22 % (tăng lên khoảng %) Độ xốp tăng lên giúp vận chuyển O tới vị trí phản ứng  Độ chuyển hóa CH4 điện cực làm từ hỗn hợp tỷ lệ phối trộn khác khảo sát dịng khí nhiên liệu phối trộn tỷ lệ thể tích khí CH 4:O2 = 2:1 nhiệt độ phản ứng khảo sát từ 500 – 800 oC Kết cho thấy, điện cực làm từ hỗn hợp tỷ lệ 7:3 có độ chuyển hóa CH4 thấp từ 20,4 – 24,8 % nên gây tiêu hao nhiên liệu phản ứng So sánh với điện cực làm từ LSCF 6428 có độ chuyển hóa CH4 19,8 – 24,4 % cho thấy độ chuyển hóa tăng khoảng 0,4 – 0,6 % nên việc phối trộn không ảnh hưởng nhiều đến tiêu hao nhiên liệu  Điện trở điện cực làm từ hỗn hợp tỷ lệ phối trộn khác khảo sát tỷ lệ thể tích khí CH4:O2 = 2:1 nhiệt độ phản ứng từ 450 – 700 oC Điện cực làm từ vật liệu LSCF 6428 có điện trở 0,10 – 0,13 Ω, thấp so sánh với hỗn hợp Tuy nhiên, khác biệt không đáng kể tỷ lệ 7:3, điện trở điện cực hỗn hợp 0,17 – 0,20 Ω, phù hợp với yêu cầu điện cực catot  Các điều kiện hoạt động khảo sát thí nghiệm điều kiện phù hợp cho trình hoạt động pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng lựa chọn gồm tỷ lệ thể tích khí CH 4:O2 = 2:1 nhiệt độ phản ứng từ 500 – 700 oC  Nghiên cứu tiếp tục phát triển theo hướng khảo sát ảnh hưởng than hoạt tính đến độ xốp điện cực Từ kết thu được, đề tài lựa chọn phối trộn thêm 5,0 % theo khối lượng than hoạt tính vào hỗn hợp vật liệu, sau nung 1000 oC giờ, than bị loại bỏ gia tăng độ xốp cấu trúc điện cực Ở tỷ lệ này, độ xốp điện cực gia tăng từ 27,68 lên 30,03 % nên gia tăng khả vận chuyển O2 Từ đó, phản ứng chuyển đổi O2 hiệu nên giúp cải tiến công suất pin Đồng thời, với hỗn hợp TEC điện cực khơng thay đổi nên tương thích nhiệt với chất điện ly, độ chuyển hóa giảm giúp tiết kiệm nhiên liệu, điện trở tăng nhẹ làm giảm khả dẫn điện Do đó, khơng tiếp tục tăng tỷ lệ phối trộn than hoạt tính mà lựa chọn tỷ lệ phù hợp 5,0 % than hoạt tính theo khối lượng Hoạt động điện cực catot khảo sát liên tục 72 giờ, điều kiện tỷ lệ thể tích khí CH4:O2 = 2:1 nhiệt độ phản ứng 700 oC Điện trở catot suốt thời gian thay đổi không đáng kể Điện cực sau hoạt động kiểm tra XRD, SEM độ xốp cho thấy sau thời gian khảo sát đặc trưng điện iii cực thay đổi không đáng kể Do đó, điện cực hoạt động ổn định khoảng thời gian khảo sát Như vậy, luận án tổng hợp thành công vật liệu catot LSCF 6428 với chất tạo phức EDTA có hỗ trợ vi sóng, tiết kiệm lượng, thời gian, sản phẩm đạt yêu cầu chế tạo điện cực hỗn hợp ứng dụng pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng, tiền đề để triển khai chế tạo pin hoàn chỉnh nhằm đưa vào sử dụng thực tế iv THESIS’S ABSTRACT Single Chamber - Solid Oxide Fuel Cell (SC-SOFC) has received much of attention in research and application in many fields due to high conversion efficiency, less environmental pollution, and operating at average temperatures (600 – 800 ℃), leading to the reduction in equipment costs, effective use of fuels and increasing battery life The problem need to be addressed is to select materials with suitable properties for operating at medium temperature to make electrode For SC-SOFC, LSCF 6428 material has a great potential for making cathode electrode compared to traditional materials due to its high catalytic activity as well as high conductivity and ion transferring at medium temperatures Therefore, we selected to synthesize La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ and apply this material for cathode fabrication in SC-SOFC The aims of this thesis are to: (1) Improve LSCF 6428 synthesis process by microwave assisted sol – gel to save time and energy; (2) Apply this material as cathode at medium temperature; (3) Create a cathode composite to improve single-chamber solid oxide fuel cell capacity LSCF 6428 materials were synthesized by traditional sol-gel and microwave assisted sol – gel processes using EDTA as complexing agent The results showed that EDTA advanced in complex production with metals, and the assisting of microwave in sol – gel process leaded to the success of modification of LSCF 6428 Factors that influenced this modified process were investigated and the appropriate conditions were selected as follows: the molar ratio of EDTA/ NO3− was 1.5; pH was 8.0 ± 0.5; Appling of microwave and stirring were repeated twice: for each time, microwave was powered at 400 W in and stirring was at 90 oC in hour; After that, the material was calcined at 900 oC in hour The single crystalline phase of LSCF 6428 material product was characterized (according to XRD and AAS results) The particle size of this material was in the range of 90 – 120 nm (according to SEM and TEM results) and specific surface area reached 13.384 m2/g (according to BET results in N gas) Thus, the modified synthesis process has obtained the desired product with less requirement of microwave power, shorter microwave time, sol – gel process time, calcined temperature and calcined time which would save the time and energy than traditional sol – gel process To improve the properties of the material, LSCF 6428 was mixed with GDC at different mixing ratios The results showed that making cathode from composite at the ratio of 7:3 (w/w) was suitable because of the TEC matching between cathode and electrolyte It could help preventing the cracking under the changes of temperature during operation and also increasing the porosity which favors for the transportation of O to the reaction v region It resulted in the high porosity, high CH conversion and low resistance of the cathode, as follows:  The porosity of cathode made by the composite at the ratio of 7:3 was 27.68 ± 0.22 % which was higher than that of the cathode made by LSCF 6428 (23.67 ± 0.25 %)  The CH4 conversion was investigated at different conditions of air mixing ratio CH4:O2 (1:1; 1.5:1 and 2:1) and reaction temperature (500 to 800 oC) The results showed that the cathode made by the material with mixing ratio of 7:3 under the air mixing ratio of 2:1 had low CH4 conversion (20.4 – 24.8 %) Since these CH4 conversions were similar to the conversions of the cathode made by LSCF 6428, we can conclude that the material mixing influenced insignificantly the consumption of fuel  Resistances of the cathode of the composite and LSCF 6428 were also examined under the air mixing ratio of 2:1 and the reaction temperatures from 450 – 700 °C The results showed that the resistance of cathode made by LSCF 6428 was from 0.10 – 0.13 Ω, which was lower than that of cathodes made by the composites However, the difference was insignificant when the cathode was made by composite at mixing ratio of 7:3 with its resistance from 0.17 to 0.20 Ω Hence the composite was still suitable as cathode material  The operating conditions were also investigated and the suitable conditions for the operation of SC-SOFC were also identified, including the gas volume ratio CH4:O2 = 2:1 and reaction temperature from 500 – 700 ℃  The influence of activated carbon on the porosity of cathode was then investigated When 5.0 % activated carbon was mixed with the composite, the porosity of the mixture was increased from 27.68 to 30.03 %, which would promote the O2 transferring and conversion reaction, eventually improve the battery efficiency At the same time, the TEC of this new composite cathode was unchanged that still thermally matched with the TEC of electrolyte Also, the conversion decreased slightly which would reduce the fuel consumption However, there was a slight increase of the resistance which led us not to continue increasing the ratio of carbon but to select the ratio of 5.0 % The activity of the cathode was investigated for 72 hours, at air mixing ratio of CH 4:O2 of 2:1, and the reaction temperature of 700 °C The resistance of the cathode during this operation changed insignificantly After the operation, XRD, SEM, and porosity analyses for the cathode were performed The results showed the stability of cathode properties which had been maintained during survey times In summary, LSCF 6428 were successfully synthesized by microwave assisted sol-gel process with EDTA complexes This modified method saved energy and time, produced vi satisfactory products which was then applied as composite electrodes in SC- SOFC This research is a premise for the creation and application of SC-SOFC battery in the future vii LỜI CÁM ƠN Trong trình thực luận án, nhận nhiều giúp đỡ, tạo điều kiện Ban Giám hiệu Trường Đại học Bách khoa TP.HCM, Phòng Đào tạo Sau Đại học, Ban chủ nhiệm Khoa Kỹ thuật hóa học Tơi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành giúp đỡ Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Ngô Mạnh Thắng, PGS.TS Huỳnh Kỳ Phương Hạ, trực tiếp hướng dẫn tận tình bảo cho tơi hồn thành luận án Tơi xin gửi lời cám ơn đến TS Lê Minh Viễn Thầy Cơ phụ trách phịng thí nghiệm Hóa vơ cơ, bạn sinh viên hỗ trợ góp ý cho tơi q trình thực luận án Trong suốt trình học tập nghiên cứu, gia đình ln nguồn động viên, chỗ dựa tinh thần vững chắc, xin chân thành cảm ơn tất ủng hộ Tơi xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp động viên, khích lệ giúp đỡ tơi suốt q trình thực hồn thành luận án viii Hình PL2 Giản đồ nhiễu xạ tia X vật liệu LSCF 6428 tổng hợp phương pháp sol - gel kết hợp với vi sóng cơng suất 500 W 101 Hình PL3 Giản đồ nhiễu xạ tia X vật liệu LSCF 6428 tổng hợp phương pháp sol - gel kết hợp với vi sóng cơng suất 700 W 102 Hình PL4 Giản đồ nhiễu xạ tia X sản phẩm LSCF 6428 103 21,762 14,879 7,067 29,117 Hình PL5 Kết đo ICP sản phẩm LSCF 6428 104 13.384 Hình PL6 Kết BET sản phẩm LSCF 6428 105 106 107 Hình PL7 Kết xác định hệ số giãn nở nhiệt vật liệu LSCF 6428 108 Hình PL8 Xây dựng đường chuẩn phân tích hàm lượng khí sau phản ứng 109 Bảng PL1 Kết xác định độ xốp vật liệu LSCF 6428 TT Nhiệt độ (oC) 𝒎𝟏 𝒎𝟐 𝝆𝒕𝒕 Độ xốp (%) 900 1,6376 1,3582 5,86 23,77 ± 0,21 1000 1,6912 1,4027 5,86 23,67 ± 0,25 1100 1,6057 1,3350 5,93 22,76 ± 0,32 1300 1,6061 1,3523 6,33 17,60 ± 0,28 1400 1,5946 1,3561 6,69 12,94 ± 0,27 Bảng PL2 Kết xác định độ xốp hỗn hợp LSCF-GDC TT Tỷ lệ LSCF:GDC 𝒎𝟏 𝒎𝟐 𝝆𝒕𝒕 Độ xốp (%) 10:0 1,6912 1,4027 5,86 23,67 ± 0,25 8:2 1,6814 1,3849 5,67 26,16 ± 0,31 7:3 1,6035 1,3148 5,55 27,68 ± 0,22 6:4 1,6832 1,3738 5,44 29,16 ± 0,39 Bảng PL3 Kết khảo sát độ chuyển hóa CH hỗn hợp LSCF-GDC tỷ lệ phối trộn khác Nhiệt độ phản ứng (oC) Độ chuyển hóa (%) 500 19,81 ± 0,98 600 24,00 ± 1,18 700 24,55 ± 1,08 800 24,43 ± 1,11 500 20,04 ± 1,28 600 24,13 ± 1,13 700 24,62 ± 0,97 800 24,63 ± 1,36 500 20,40 ± 0,98 600 24,34 ± 1,17 TT Tỷ lệ LSCF:GDC 10:0 8:2 10 7:3 110 11 700 24,79 ± 0,89 12 800 24,69 ± 1,13 13 500 21,09 ± 1,18 14 600 24,54 ± 1,13 700 25,12 ± 1,09 800 25,16 ± 0,99 15 6:4 16 Bảng PL4 Kết khảo sát độ chuyển hóa CH tỷ lệ khí nhiệt độ phản ứng khác Nhiệt độ phản ứng (oC) Độ chuyển hóa (%) 500 26,46 ± 1,12 600 33,01 ± 1,89 700 34,44 ± 1,72 800 34,31 ± 1,17 500 23,73 ± 0,98 600 29,39 ± 1,22 700 29,92 ± 1,47 800 29,52 ± 1,47 500 20,40 ± 0,98 600 24,34 ± 1,17 700 24,79 ± 0,89 800 24,69 ± 1,13 TT Tỷ lệ khí CH4:O2 10 11 12 1:1 1,5:1 2:1 111 Bảng PL5 Kết khảo sát điện trở điện cực catot làm từ hỗn hợp LSCF-GDC Điện trở (Ω) Nhiệt độ (oC) 10:0 8:2 7:3 6:4 450 0,10 ± 0,00 0,20 ± 0,01 0,30 ± 0,01 0,55 ± 0,02 460 0,13 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,30 ± 0,02 0,55 ± 0,03 470 0,17 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,33 ± 0,02 0,55 ± 0,03 480 0,17 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,30 ± 0,02 0,50 ± 0,03 490 0,17 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,30 ± 0,01 0,55 ± 0,03 500 0,17 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,30 ± 0,02 0,50 ± 0,03 510 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,30 ± 0,02 0,50 ± 0,03 520 0,13 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,30 ± 0,02 0,45 ± 0,02 530 0,13 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,30 ± 0,02 0,45 ± 0,02 540 0,13 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,45 ± 0,02 550 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,40 ± 0,02 560 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,40 ± 0,01 570 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,40 ± 0,01 580 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,40 ± 0,02 590 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,40 ± 0,02 600 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,40 ± 0,02 610 0,10 ± 0,00 0,15 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,35 ± 0,02 620 0,10 ± 0,00 0,15 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,35 ± 0,02 630 0,10 ± 0,00 0,15 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,35 ± 0,02 640 0,10 ± 0,00 0,15 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,35 ± 0,01 650 0,10 ± 0,00 0,15 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,35 ± 0,02 660 0,10 ± 0,00 0,10 ± 0,00 0,20 ± 0,01 0,3 ± 0,02 112 670 0,10 ± 0,00 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,3 ± 0,02 680 0,10 ± 0,00 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,35 ± 0,02 690 0,10 ± 0,00 0,10 ± 0,00 0,17 ± 0,01 0,35 ± 0,01 700 0,13 ± 0,01 0,10 ± 0,00 0,20 ± 0,01 0,35 ± 0,02 710 0,17 ± 0,01 0,15 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,45 ± 0,02 720 0,23 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,30 ± 0,01 0,60 ± 0,03 730 0,40 ± 0,02 0,35 ± 0,02 0,50 ± 0,03 0,95 ± 0,03 740 0,75 ± 0,04 0,70 ± 0,04 1,00 ± 0,04 1,95 ± 0,06 750 2,50 ± 0,10 2,30 ± 0,10 2,75 ± 0,10 4,45 ± 0,20 Bảng PL6 Kết khảo sát ảnh hưởng than hoạt tính đến độ xốp hỗn hợp LSCF-GDC TT Tỷ lệ than hoạt tính (%) Độ xốp (%) 0,0 27,68 ± 0,22 2,5 28,95 ± 0,24 5,0 30,03 ± 0,22 7,5 30,46 ± 0,12 10,0 30,69 ± 0,12 Bảng PL7 Kết khảo sát ảnh hưởng than hoạt tính đến độ chuyển hóa CH hỗn hợp LSCF-GDC TT Tỷ lệ than hoạt tính (%) Nhiệt độ (oC) Độ chuyển hóa (%) 500 20,40 ± 0,98 600 24,34 ± 1,17 700 24,79 ± 0,89 800 24,69 ± 1,13 500 20,10 ± 1,20 600 24,25 ± 0,55 0,0 2,5 113 700 24,68 ± 1,17 800 24,78 ± 1,17 500 20,10 ± 1,13 10 600 24,05 ± 1,20 700 24,54 ± 0,80 12 800 24,45 ± 1,20 13 500 20,20 ± 1,00 14 600 23,78 ± 0,98 700 24,40 ± 1,15 16 800 24,45 ± 1,17 17 500 19,81 ± 0,90 18 600 23,59 ± 1,13 700 24,32 ± 0,98 800 24,35 ± 1,17 5,0 11 7,5 15 10,0 19 20 Bảng PL8 Kết khảo sát ảnh hưởng than hoạt tính đến điện trở điện cực catot làm từ hỗn hợp LSCF-GDC Điện trở (Ω) Nhiệt độ (oC) 0,0 2,5 5,0 7,5 10,0 450 0,30 ± 0,01 0,3 ± 0,01 0,33 ± 0,02 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,02 460 0,30 ± 0,02 0,3 ± 0,01 0,3 ± 0,01 0,33 ± 0,01 0,33 ± 0,01 470 0,33 ± 0,02 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,39 ± 0,02 0,39 ± 0,02 480 0,30 ± 0,02 0,3 ± 0,01 0,36 ± 0,01 0,36 ± 0,01 0,39 ± 0,01 490 0,30 ± 0,01 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,01 0,36 ± 0,01 0,39 ± 0,02 500 0,30 ± 0,02 0,3 ± 0,01 0,36 ± 0,01 0,36 ± 0,01 0,39 ± 0,01 510 0,30 ± 0,02 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,39 ± 0,02 0,39 ± 0,02 520 0,30 ± 0,02 0,3 ± 0,02 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,36 ± 0,02 114 530 0,30 ± 0,02 0,3 ± 0,01 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,36 ± 0,02 540 0,25 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,28 ± 0,01 0,31 ± 0,02 0,34 ± 0,02 550 0,25 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,28 ± 0,01 0,31 ± 0,02 0,34 ± 0,02 560 0,23 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,28 ± 0,02 0,33 ± 0,02 570 0,23 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,25 ± 0,01 0,28 ± 0,02 0,31 ± 0,02 580 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,28 ± 0,02 0,31 ± 0,02 590 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,26 ± 0,02 0,29 ± 0,02 600 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,26 ± 0,02 0,28 ± 0,02 610 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,25 ± 0,02 0,26 ± 0,01 620 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,26 ± 0,01 0,29 ± 0,02 630 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 640 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 650 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,26 ± 0,02 0,29 ± 0,02 660 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 670 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 680 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 690 0,17 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 700 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,20 ± 0,01 0,23 ± 0,01 0,26 ± 0,02 710 0,25 ± 0,01 0,25 ± 0,02 0,25 ± 0,02 0,28 ± 0,02 0,31 ± 0,02 720 0,30 ± 0,01 0,33 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,39 ± 0,02 0,42 ± 0,03 730 0,50 ± 0,03 0,53 ± 0,02 0,56 ± 0,03 0,59 ± 0,03 0,62 ± 0,03 740 1,00 ± 0,04 1,03 ± 0,05 1,03 ± 0,06 1,06 ± 0,01 1,09 ± 0,02 750 2,75 ± 0,10 2,78 ± 0,10 2,81 ± 0,10 2,84 ± 0,10 2,87 ± 0,05 115 ... [5] Do đó, luận án ? ?Nghiên cứu tổng hợp La0, 6Sr0, 4Co0, 2Fe0, 8O3- δ (LSCF 6428) làm catot cho pin nhiên liệu oxyt rắn? ?? thực Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu là:  Tổng hợp LSCF 6428 trình... cứu tổng hợp La0, 6Sr0, 4Co0, 2Fe0, 8O3- δ (LSCF 6428) ứng dụng làm catot cho pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng Luận án tập trung giải ba vấn đề là: (1) Cải tiến quy trình tổng hợp vật liệu. .. số nghiên cứu tổng hợp La2Mo2O9 (LAMOX) làm vật liệu điện ly nghiên cứu tổng hợp La0, 6Sr0, 4Co0, 8Fe0,2O3 (LSCF 6482), hỗn hợp LSCF 6482-GDC (Ce0,9Gd0,1O2) làm xúc tác cho điện cực catot pin nhiên

Ngày đăng: 18/06/2021, 09:48

Mục lục

    1.2. Pin nhiên liệu oxyt rắn

    1.3. Pin nhiên liệu oxyt rắn truyền thống

    1.4. Pin nhiên liệu oxyt rắn đơn buồng phản ứng

    1.5. Vật liệu làm catot cho SC-SOFC

    1.6. Các phương pháp tổng hợp vật liệu catot LSCF 6428

    CHƯƠNG 2 NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰCNGHIỆM

    2.1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị thí nghiệm

    2.2. Quy trình thực nghiệm

    2.3. Các phương pháp xác định đặc trưng của sản phẩm

    CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan