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Visualizing Interface Degradation of Solid Oxide Cell
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DOI：10.1021/acsami.4c22205.png)
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摘要
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固体氧化物电解池和燃料电池（SOEC/SOFC）有助于实现全球碳中和。理解电池及其组件的退化机制对于延长寿命、确保大规模应用的经济性至关重要。传统的退化研究依赖事后分析，限制了阐明动态变化及其各自贡献的能力。本研究引入了一种原位环境透射电子显微镜（ETEM）方法，用于探究SOEC/SOFC的退化过程。作为概念验证，在由镧-锶-钴氧化物（LSC）电极和钇稳定氧化锆（YSZ）电解质构成的电池上进行了退化实验，其中对称的LSC-YSZ-LSC电池在2.7毫巴O₂、700摄氏度操作温度下于ETEM内承受强极化。结果表明，通过扫描透射电子显微镜成像和电子能量损失谱分析，能够实时监测活性固体氧化物电池的结构和成分变化。额外的死后TEM和能量色散光谱进一步证实了此前报道的负极化LSC电极分解及阳极侧裂纹形成。因此，本研究展示了使用原位ETEM对SOEC/SOFC在运行中进行深入、纳米级观察退化的可行性。
Keyword:
operando
ETEM
degradation
SOEC
SOFC
interfaces
期刊
IF:
8.2
论文数:
6.1W
被引数:
38.7W
机构
引用论文
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