Electrochemical properties of porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 oxygen electrodes in solid oxide cells: Impedance study of symmetrical electrodes
Abstrakt
This work evaluates porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 (STF35) as a possible oxygen electrode material for Solid Oxide Cells. The powder synthesis was performed by solid state method. Characterization included DC electrical conductivity study of sintered bulk samples and impedance spectroscopy study of symmetrical electrodes deposited on gadolinium doped ceria substrates. Measurements were carried out in atmospheres with different pO2 levels: 0.1%–20% O2. Detailed equivalent circuit analysis was carried out in order to clarify the reaction pathway on porous electrode, which extends knowledge available for dense model electrodes. At 800 °C in 21% O2, the DC electrical conductivity of STF35 pellet was 0.6 S cm−1 and the polarization resistance of the electrode in the symmetrical cell was ∼100 mΩ cm2. Detailed impedance spectroscopy studies revealed that the largest contribution (∼80%) towards the polarization resistance is due to oxygen adsorption, which is limiting the oxygen reduction performance of the porous STF35 electrode. These results show the applicability of advanced impedance analysis methods (e.g. Distribution of Relaxation Times - DRT) for description of complex impedance electrode phenomena of porous electrodes.
Cytowania
-
2 8
CrossRef
-
0
Web of Science
-
2 8
Scopus
Autorzy (5)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
-
otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY
nr 44,
strony 1827 - 1838,
ISSN: 0360-3199 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2019
- Opis bibliograficzny:
- Mroziński A., Molin S., Karczewski J., Miruszewski T., Jasiński P.: Electrochemical properties of porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 oxygen electrodes in solid oxide cells: Impedance study of symmetrical electrodes// INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY. -Vol. 44, nr. 3 (2019), s.1827-1838
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.ijhydene.2018.11.203
- Źródła finansowania:
-
- Projekt Badanie oraz minimalizacja ohmowych i polaryzacyjnych strat w tlenkowych ogniwach elektrochemicznych przez zastosowanie nanokrystalicznych warstw ceramicznych
- Działalność statutowa/subwencja
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 263 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
Developing high-performance oxygen electrodes for intermediate solid oxide cells (SOC) prepared by Ce0.8Gd0.2O2−δ backbone infiltration
- Ö. F. Aksoy,
- B. Lemieszek,
- M. Murutoglu
- + 3 autorów