Interface engineering of bi-layer semiconductor SrCoSnO3-δ-CeO2-δ heterojunction electrolyte for boosting the electrochemical performance of low-temperature ceramic fuel cell

电解质 离子电导率 材料科学 电导率 半导体 电化学 异质结 陶瓷 化学工程 功率密度 光电子学 化学 复合材料 电极 功率(物理) 热力学 物理化学 物理 工程类
作者
M.A.K. Yousaf Shah,Zuhra Tayyab,Sajid Rauf,Muhammad Yousaf,Naveed Mushtaq,Muhammad Imran,Peter D. Lund,Muhammad Imran Asghar,Bin Zhu
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:46 (68): 33969-33977 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2021.07.204
摘要

A comparative study is performed to investigate the electrochemical performance of the low-temperature ceramic fuel cells (CFCs) utilizing two different novel electrolytes. First, a perovskite semiconductor SrCo0.3Sn0.7O3-δ was used as an electrolyte in CFCs due to its modest ionic conductivity (0.1 S/cm) and demonstrated an acceptable power density of 360 mW/cm2 at 520 °C. The performance of the cell was primarily limited due to the moderate ionic transport in the electrolyte. In order to improve the ionic conductivity, a new strategy of using a novel bi-layer electrolyte concept consist of SrCo0.3Sn0.7O3-δ and CeO2-δ in CFCs. These bi-layers of two electrolytes have successfully established heterojunction which considerably improved the ionic conductivity (0.2 S/cm) and enhance the open-circuit voltage of the cell from 0.98 V to 1.001 V. Moreover, the CFCs utilizing bi-layer electrolyte have produced a remarkable power density of 672 mW/cm2 at 520 °C. This enhancement of ionic conduction, power density and blockage of electron conduction in the bi-layer electrolyte was studied via band alignment mechanism based on proposed p-n heterojunction. Our work presents a promising methodology for developing advanced low-temperature CFC electrolytes.
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
Lucas应助胡乐采纳,获得10
2秒前
jinzhen发布了新的文献求助10
3秒前
张十三完成签到,获得积分20
4秒前
林夕发布了新的文献求助10
5秒前
TaoTao完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
早上好发布了新的文献求助10
6秒前
Hello应助xurui_s采纳,获得10
8秒前
8秒前
迷人傲南完成签到,获得积分10
9秒前
雅哈完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
Nature发布了新的文献求助10
11秒前
甜甜白玉完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
13秒前
张欢馨应助李杰采纳,获得10
13秒前
zzz完成签到,获得积分10
13秒前
传奇3应助Isaiah采纳,获得10
15秒前
美美完成签到 ,获得积分10
15秒前
Doki完成签到 ,获得积分10
16秒前
刺猬完成签到,获得积分10
17秒前
从容的聋五完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
luochuan发布了新的文献求助10
19秒前
Hello应助hml123采纳,获得10
19秒前
Doki关注了科研通微信公众号
20秒前
Doki关注了科研通微信公众号
21秒前
文艺的访曼完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
25秒前
胡乐发布了新的文献求助10
25秒前
天天快乐应助Nature采纳,获得10
26秒前
小二郎应助xurui_s采纳,获得10
26秒前
xw完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
酷波er应助luochuan采纳,获得10
27秒前
hml123发布了新的文献求助10
28秒前
fhhkckk3发布了新的文献求助20
28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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6409535
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8228686
关于积分的说明 17458081
捐赠科研通 5462406
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886390
邀请新用户注册赠送积分活动 1862790
关于科研通互助平台的介绍 1702243