无钴氟掺杂阴极

低温高输出

以无钴氟掺杂策略同步提升阴极催化活性与抗CO₂能力，为低温SOFC提供高稳定替代。

Gao, Juntao · Yingying, Liu · Yuan, Gao · Yuan, Mengke · Wang, Zhe · Lü, Zhe · 李强 · 魏波

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

极化电阻

0.12 Ω cm²

最大功率密度

837 mW cm⁻²

稳定运行时间

110 h

技术优势

低温高性能

氟掺杂提高了氧空位浓度和表面吸附能，加速氧还原动力学，从而降低极化电阻。

抗CO₂中毒

Bi³⁺、Fe²⁺/Fe³⁺/Fe⁴⁺和F⁻的存在降低了表面碱性，抑制碳酸盐形成，使阴极在含CO₂气氛下保持活性。

长期稳定

在真实工况下连续运行110小时无衰减，证明其结构稳健性。

应用场景

• 固体氧化物燃料电池：用作SOFC阴极，提升电池输出功率与耐久性。
• 低温SOFC阴极：在600 °C下实现低极化电阻，降低运行温度。
• 高效能量转换：高功率密度与低极化电阻提升电能转换效率。
• 清洁能源装置：无钴材料降低环境负担，适合清洁能源装置。
• 氢能利用：高效催化氧还原，支持氢燃料电池长时运行。