Tahkeoksiidse kütuseelemendi poorse Pr0.6Sr0.4CoO3-δ katoodi valmistamine erineva puhtusastmega lähtematerjalist ning sellel baseeruva täiselemendi iseloomustamine

Abstract

Erineva keemilise puhtusastmega praseodüümoksiidist sünteesiti Pr0.6Sr0.4CoO3-δ katoodid hapniku redutseerimiseks tahkeoksiid kütuseelemendi ühikrakule. Uuriti erineva puhtusastmega Pr6O11-st sünteesitud katoodide füüsikalisi parameetreid (poorsus, mikromõrad jne) ning nendest koostatud ühikrakkude elektrokeemilisi karakteristikuid ning lühiajalist stabiilsust. Analüüsiti Ce0.9Gd0.1O2-δ barjäärkihi paksuse, poorsuse ja defektsuse mõju Sr katioonide massiülekande kiirusele ja ulatusele. Ühikrakke analüüsiti fokusseeritud ioon kiir lennuaja massispektroskoopia (FIB-TOF-SIMS), FIB-SEM ja SEM-EDX meetoditel. Leiti,et tahkeoksiidkütuseelemendi ühikraku katoodi sünteesitemperatuur avaldab olulist mõju Sr ioonide massiülekande ulatusele juba katoodide sünteesi käigus.