Key points are not available for this paper at this time.
الملخص: خلايا الوقود الصلبة (SOFCs) تبرز بسرعة كتكنولوجيا تقدم إمكانيات لتوليد الكهرباء والحرارة محايدة الكربون أو سلبية الكربون باستخدام وقود الكربوهيدرات الاصطناعية والهيدروجين. التحدي الرئيسي المرتبط بخلايا الوقود الصلبة هو المقاومة العالية للاستقطاب التي يتعرض لها الكاثود أثناء تفاعل اختزال الأكسجين (ORR)، مما يقلل من كفاءة الخلية. تتأثر كينتيكيات ORR بعوامل مثل نوع مادة الكاثود، والهيكل المجهرى لها، وجودة الواجهة بين الكاثود والالكتروليت. في بحثنا، تناولنا هذه المسألة من خلال تعديل الواجهة بين مادة الكاثود الحديثة، كوبايت اللانثانوم والسترونتيوم - La 0.6 Sr 0.4 Co 0.2 Fe 0.8 O 3-δ (LSCF)، والالكتروليت المتوازن بالسكنديا (ScSZ). شملت هذه التعديلات ترسيب طبقة رقيقة بحجم ميكرون من السيراميك الموصّل للأيونات المضاف إليه الغادولنيوم (Gd 0.1 Ce 0.9 O 2-δ) – (GDC) كطبقة واجهة. شملت تحليلاتنا دراسات منهجية، بما في ذلك التغيرات في درجات حرارة تشغيل الخلايا والجهود المطبقة، بالإضافة إلى قياسات أداء الخلايا على مدى فترة طويلة. لاحظنا تحسيناً كبيراً في أداء الخلية مع إدخال طبقة الواجهة GDC بين كاثود LSCF و ScSZ. بالتحديد، سجلنا مقاومة استقطاب كاثود منخفضة تصل إلى 0.40 Ωcm² للواجهة المعدلة، وهو انخفاض كبير مقارنة بكاثودات LSCF العارية (3.04 Ωcm²) عند 600 درجة مئوية. يمكن أن يُعزى هذا الانخفاض في مقاومة الكاثود بشكل أساسي إلى تحسين الظروف لتفاعل اختزال الأكسجين (ORR)، الناجم عن تحسين اتصال الواجهة بين القطب والالكتروليت والتخفيف من أي تداخل زركوني كما يتضح من دراسات المجهر الإلكتروني الماسح التفصيلية.
دراسة نيسار وآخرون (Mon,) هذا السؤال.