静电纺丝异质结构复合阴极

高CO₂耐受

将BLCFN与SDC复合制成纤维阴极，显著扩展三相界面并提升氧还原活性，同时利用SDC的低CO₂吸附性赋予阴极在高浓度CO₂气氛下的优异稳定性。

Wang, Xiaoyu · Lu, Yi · Caiyue, Xie · Wang, Yifei · Li, H. W. · 丁锡锋

International Journal of Hydrogen Energy 2024

具体参数

极化电阻

{'zh': '0.050', 'en': '0.050'} Ω cm²

极化电阻

{'zh': '0.069', 'en': '0.069'} Ω cm²

极化电阻

{'zh': '0.073', 'en': '0.073'} Ω cm²

技术优势

极化电阻更低

异质结构增加了三相界面长度，并暴露出更多氧还原反应活性位点，从而加速了氧还原反应。

高CO₂下稳定

SDC对CO₂的吸附较弱，且自身在CO₂气氛下稳定，使复合阴极在高浓度CO₂中保持性能。

电荷传输更连续

纤维结构提供了连续的电荷传输路径，提高了阴极的导电性。

应用场景

• 固体氧化物燃料电池：用作中温SOFC的阴极，降低极化电阻，提升输出功率密度。
• 氧还原电催化：扩展反应界面，增加氧还原活性位点，加速ORR动力学。
• 含CO₂燃料气环境：在含CO₂的燃料气或空气中保持催化活性，防止阴极因碳酸盐形成而失效。