新型SOFC阳极材料La 0.75 Sr 0.25 Mn 0.5 Cr 0.5- x Cu x O 3- δ 的合成与表征

合成了新型固体氧化物燃料电池（SOFC）阳极材料 La0.75Sr0.25Mn0.5Cr0.5-xCuxO3-δ（LSMCr0.5-xCux,x=0、0.05、0.10、0.20）。通过 X 射线衍射（XRD）表征其物相结构和与电解质的化学相容性, 通过透射电子显微镜（TEM）表征其微观形貌。用直流四探针法测试了材料的电导率; 交流阻抗法表征了材料的阳极阻抗特性。结果表明： LSMCr0.5-xCux材料均为菱方钙钛矿晶相, Cu 的掺入导致晶胞体积和粉体粒径增大。x≤0.10时, 阳极粉体与 YSZ 在 1200 ℃烧结 3 h 无第三相生成, 具有良好的化学相容性。LSMCr0.5-xCux在空气和5%H2-Ar 气氛下的电导率均随 x 的增大而增加; 在湿润的 5%H2-Ar 气氛下的阳极极化面电阻（ASR）均低于未掺杂的 LSCM, x =0.05 时 ASR 最低, 900 ℃时仅有 0.38 Ω·cm2。