固体酸化物形セル燃料極実運転環境下のin-operando観察

极其真实的操作环境下固体氧化物电池燃料的操作中观察

• 批准号: 21H01258
• 负责人: 鹿園 直毅
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01258/
• 关键词: 燃料電池; 電極

本年度は，ニッケルに銅や鉄等の標準電極電位の異なる金属を合金化させたものを，イットリア安定化ジルコニア（YSZ）基板上にスパッタリングし，パターン燃料極固体酸化物形燃料電池を構成した上で，発電実験を実施した．その結果，発電実験後において，銅を合金化するとYSZ基板上のNiの移動が促進され，鉄を合金化すると逆に抑制されることが分かった．酸化しにくい銅は酸化物であるYSZとの結合が弱く，逆に酸化しやすい鉄の場合はYSZとの結合が促進されたためと考えられる．今後，合金の異種金属濃度を変化させ，系統的な実験を実施する予定である．

在今年，镍与具有不同标准电势（例如铜和铁）的金属合成，并溅到YTTRIA稳定氧化锆（YSZ）底物上，形成图案化的燃料电极固体氧化物燃料电池，然后进行发电实验。结果，发现合金铜促进了Ni在YSZ底物上的运动，而合金的铁被抑制。这被认为是因为难以氧化的铜与氧化物YSZ具有弱键，相反，铁很容易被氧化，已促进了与YSZ的键。将来，我们计划改变合金中不同金属的浓度，并进行系统的实验。

项目成果

Super-Resolved in-Operando Observation of SOFC Pattern Electrodes

SOFC 图案电极的超分辨操作中观察

• 发表时间: 2021
• 作者: Yamagishi;R.;Sciazko;A.;Ouyang;Z.;Komatsu;Y.;Nishimura;K. and Shikazono;N.
• 通讯作者: N.

固体酸化物形セル燃料極三相界面のオペランド観察

固体氧化物电池燃料电极三相界面的操作观察

• 发表时间: 2023
• 期刊: セラミックス
• 作者: T. Nagaoka;R. Kanoshima;T. Kudo;A. Hayakawa;H. Kobayashi;鹿園直毅
• 通讯作者: 鹿園直毅

In-Operando Observations of Ni-YSZ Patterned Fuel Electrodes Under SOFC and SOEC Operations

SOFC 和 SOEC 运行下 Ni-YSZ 图案燃料电极的操作中观察

• 发表时间: 2021
• 作者: Ouyang;Z.;Komatsu;Y.;Sciazko;A.;Nishimura;K. and Shikazono;N.
• 通讯作者: N.

In Operando Observations of SOFC Fuel Electrodes

SOFC 燃料电极的操作观察

• 发表时间: 2021
• 作者: Shikazono;N.;Jiao;Z.;Ouyang;Z.;Yamagishi;R.;Suzuki;Y.;Sciazko;A.;Komatsu;Y.;Nishimura;K.;Onishi;J.
• 通讯作者: J.

Operando observation of patterned nickel - gadolinium doped ceria solid oxide fuel cell anode

图案化镍钆掺杂二氧化铈固体氧化物燃料电池阳极的操作观察

• DOI: 10.1016/j.jpowsour.2021.230670
• 发表时间: 2021
• 期刊: J. Power Sources
• 作者: Komatsu;Y.;Sciazko;A.;Suzuki;Y.;Ouyang;Z.;Jiao;Z. and Shikazono;N.
• 通讯作者: N.