氧传输提升4.3倍
阴离子F与阳离子Ta共掺杂钙钛矿,显著增强氧传输性能,适用于可逆固体氧化物电池,提升电极催化活性。
Hui, Ye · Yixuan, Feng · Pengkai, Shan · Bin, Qian · 葛林 · 陈涵 · 郑益锋
Chemical Engineering Journal 2024
与仅 Ta 掺杂的 BSFTF0 相比,BSFTF10 在 800 °C 下的极化电阻从 0.051 Ω cm² 降至 0.017 Ω cm²,表明电极反应活性位点增多,氧交换动力学加快。
体相化学扩散系数高达 5.12 × 10⁻⁴ cm² s⁻¹,是仅 Ta 掺杂样品的 4.3 倍,有利于氧离子快速传输,降低浓差极化。
在 800 °C、1.5 V 和 70% CO₂-30% CO 进料气下,电解电流密度达 1679 mA cm⁻²,比仅 Ta 掺杂样品提高约 90%,更利于 CO₂ 电解转化。