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纳米陶瓷材料提升FC质子传导率

 据fuelcellsworks网站报道:近日,芬兰阿尔托大学研究人员通过采用新的纳米陶瓷复合材料制备工艺流程,开发出了一种新型高温燃料电池用电解质材料,该新材料在质子导电性方面得到了显著的提升。

  报道称,此前阿尔托大学研究团队在燃料电池电解质材料在550℃下的质子传导性已经达到了0.55 S/cm。该研究团队最新开发的电解质材料在质子传导性 方面有了新的提升,电池功率密度可高达1.06 W/cm2。
研究表明使用该超离子态纳米复合材料作为燃料电池电解质材料,电解质层中由质子传输引起的损耗显著下降,电池工作温度也可降得更低。
论文第一作者Muhammad Imran Asghar博士表示,后续将会在目前课题的研究基础上,通过将超离子态纳米复合材料与现代印刷方法相结合,实现目标功率密度2.5W/cm2。
作为欧盟“EU-Indigo”计划的一部分,该研究获得了芬兰科学院的基金资助。该项目参与单位包括芬兰阿尔托大学、挪威奥斯陆大学、葡萄牙阿威罗大学、印度理工学院、印度科学与工业研究理事会(CSIR)、土耳其伟视达电子工贸有限公司(VESTEL Turkey)。
相关研究成果已发表在了国际知名期刊《International Journal of Hydrogen energy》以及《Frontiers of Chemical Science and Engineering》期刊上。
文章详细信息如下:
Muhammad Imran Asghar, Sakari Lepikko, Janne Patakangas, Janne Halme, Peter Lund. Comparative analysis of ceramic-carbonate nanocomposite fuel cells using composite GDC/NLC electrolyte with different perovskite structured cathode materials. Frontiers of Chemical Science and Engineering, in press, 2017. DOI: 10.1007/s11705-017-1642-2;
Ieeba Khan, Muhammad Imran Asghar, Peter Lund, Suddhasatwa Basu. High conductive (LiNak)2CO3-Ce0.85Sm0.15O2 electrolyte compositions for IT-SOFC applications. International Journal of Hydrogen Energy, in press, 2017. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.05.152.
 

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