An Efficient Steam‐Induced Heterostructured Air Electrode for Protonic Ceramic Electrochemical Cells

材料科学 电极 电化学 电解 陶瓷 化学工程 高温电解 纳米颗粒 透射电子显微镜 钙钛矿(结构) 纳米技术 复合材料 电解质 工程类 物理化学 化学
作者
Kang Xu,Hua Zhang,Yangsen Xu,Fan He,Yucun Zhou,Yuxin Pan,Jiyang Ma,Bote Zhao,Wei Yuan,Yu Chen,Meilin Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (23) 被引量:130
标识
DOI:10.1002/adfm.202110998
摘要

Abstract The development of active and durable air electrodes is of great significance to the maturity of reversible protonic ceramic electrochemical cells (R‐PCECs). This article reports the recent findings in the performance enhancement of R‐PCECs using a novel heterostructured air electrode, consisting of a double perovskite PrBaCo 1.6 Fe 0.2 Nb 0.2 O 5+ δ backbone covered with in situ exsolved nanoparticles of Nb‐deficient PrBaCo 1.6 Fe 0.2 Nb 0.2− x O 5+ δ . Such a heterostructured electrode is induced by the benign interaction of the electrode and steam during the cell operation, showing a faster surface exchange process, as confirmed by a mapping of high‐angle annular dark‐field transmission electron microscopy image, and distribution of relaxation time analyses of the electrochemical impedance spectra. The in situ formed Nb‐deficient nanoparticles and Nb‐rich parental perovskite significantly enhance the catalytic activity and durability of the air electrode toward oxygen reduction/evolution reaction on single cells at 650 °C, achieving a peak power density of 1.059 W cm −2 in fuel cell mode, a current density of 2.148 A cm −2 at 1.3 V in electrolysis cell mode, and good durability of a cycling test at ±0.5 A cm −2 for 200 h in dual modes of fuel cell and electrolysis cell.
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
30040完成签到,获得积分10
1秒前
xue发布了新的文献求助10
1秒前
令尊是我犬子完成签到 ,获得积分10
2秒前
所所应助文艺的冬卉采纳,获得10
4秒前
8秒前
迷路灵波完成签到,获得积分10
8秒前
可可卡比兽完成签到 ,获得积分10
9秒前
万象更新完成签到,获得积分10
9秒前
HMONEY完成签到,获得积分10
12秒前
Y2LSK完成签到,获得积分10
13秒前
阳光白梦完成签到,获得积分10
17秒前
黑咖啡完成签到,获得积分10
17秒前
阿艺完成签到,获得积分10
18秒前
majiayang完成签到,获得积分10
19秒前
Jerry完成签到,获得积分10
22秒前
想喝冰美完成签到,获得积分10
28秒前
BatFaith完成签到,获得积分10
28秒前
小马甲应助284546采纳,获得30
30秒前
Owen应助wnll采纳,获得30
31秒前
huangyulin2003完成签到,获得积分10
33秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
33秒前
37秒前
xueshuxiaolaji完成签到,获得积分10
37秒前
skyangar完成签到,获得积分10
38秒前
乔凌云完成签到 ,获得积分10
38秒前
复杂一手完成签到,获得积分10
38秒前
sunny完成签到,获得积分10
41秒前
落寞的枫叶完成签到 ,获得积分10
42秒前
284546发布了新的文献求助30
42秒前
ccc发布了新的文献求助10
43秒前
落寞的枫叶关注了科研通微信公众号
46秒前
浊轶完成签到 ,获得积分10
46秒前
WXF完成签到 ,获得积分10
47秒前
¥#¥-11完成签到,获得积分10
47秒前
迷你的雁枫完成签到,获得积分0
49秒前
Mike完成签到,获得积分10
50秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
50秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
50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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
First trimester ultrasound diagnosis of fetal abnormalities 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 6223894
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8049237
关于积分的说明 16779915
捐赠科研通 5308189
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2827815
邀请新用户注册赠送积分活动 1805713
关于科研通互助平台的介绍 1664863