ساخت و بررسی هدایت الکتریکی الکترولیت کامپوزیتیBaCe۰.۷Zr۰.۱Y۰.۲O۳- (BCZY)-(Li/Na)۲CO۳ با قابلیت هدایت یون پروتون به روش مخلوط سازی مکانیکی و غوطه وری در فاز مذاب

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 57

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ICC12_010

تاریخ نمایه سازی: 19 بهمن 1402

چکیده مقاله:

بمنظور کاهش نشر گازهای گلخانه ای ناشی از احتراق سوختهای فسیلی، پیشرفتهای گسترده ای در زمینهی مطالعه برروی پیلهای سوختی اکسید جامد دماپایین صورت گرفته است. اخیرا الکترولیتهای کامپوزیتی بر پایه ی اکسید سریم (سریا)، بصورت سریا - نمک با قابلیت هدایت دوگانه یون اکسیژن و پروتون، بعنوان الکترولیت هادی یون اکسیژن بکار گرفته شده اند. در این رابطه، با توجه به رقیق شدن سوخت در سمت آند، در پیلهای سوختی سرامیکی بر پایه الکترولیتهای هادی یون اکسیژن، ایدهی ساخت و بکارگیری الکترولیتهای کامپوزیتی هادیپروتون نیز مطرح و مورد استقبال محققان قرار گرفته است.درتحقیق حاضر، الکترولیتکامپوزیتی (BCZY۷)-(Li/Na)۲CO۳BaCe۰.۷Zr۰.۱Y۰.۲O۳- با قابلیت هدایت پروتون، به روش مخلوطسازی پودرهای کربناتی و ترکیب BCZY۷ حاصل از واکنش در حالت جامد و سپس انجام عملیات شکل دهی - تف جوشی و همچنین به روش غوطهوری قطعه متخلخل BCZY۷ در مذاب فاز کربناتی، تهیه و خصوصیات الکتریکی و فیزیکی آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. در این رابطه، بمنظور تولید قرصهای BCZY۷ متخلخل در روش غوطه وری، از پودر نشاسته برای تولید حفرات استفاده گردید. برخی از تکنیکهای استفاده شده در این تحقیق شامل XRD، SEM، DTA، TG بوده و اندازه گیری هدایت الکتریکی با استفاده از روش آنالیز امپدانس بصورت تابعی از دما، انجام شد. نتایج بدست آمده از آنالیز امپدانس، نشان داد که کامپوزیت تهیه شده به روش مخلوط سازی و تف جوشی نسبت به نمونه ی تهیه شده به روش غوطه وری در مذاب در محدوده دمایی -۷۰۰ °C ۵۰۰ دارای هدایت یونی بالاتری می باشد. هدایت یونی این کامپوزیت حاوی ۵۴ درصد حجمی فاز کربنات در دمای ۷۰۰C در اتمسفر محیط معادل ۰/۶ S.Cm-۱ تعیین شد.

کلیدواژه ها:

الکترولیت کامپوزیتی ، هدایت پروتونی ، غوطه وری در مذاب ، پیل سوختی اکسید جامد

نویسندگان

سمیه امیری

دانشجوی دکتری، بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی-دانشگاه شیراز

محمدحسین پایدار

استاد، بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی-دانشگاه شیراز