پديد آورنده :
اژنگ، ناديا
عنوان :
بررسي...La0.6Ca0.4Fe1-xCoxO3به عنوان ماده كاتدي پيل سوختي اكسيد جامد
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده فيزيك
صفحه شمار :
هشت، ۸۹ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
هادي سلامتي
استاد مشاور :
اسماعيل عبدالحسيني
توصيفگر ها :
پيل سوختي اكسيد جامد , مقاومت الكتريكي , لايه نشاني به روش اسپري , طيف امپداني الكتروشيميايي , الكتروليت YSZ
استاد داور :
حميده شاكري پور، مهدي رنجبر
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/03/12
چكيده فارسي :
چكيده پيل سوختي وسيلهاي الكتروشيميايي است كه به طور مستقيم انرژي الكتروشيميايي را به انررژي الكتريكري تبرديل ميكنرد پيرل سروختي شامل سه جز اصلي كاتد آند و الكتروليت ميباشد پيل سوختي با تبديل مستقيم انرژي شريميايي بره الكتريسريته داراي رانردمان براال و آلودگيهاي زيست محيطي حداقلي است يكي از انواع پيل سوختي پيل سوختي اكسيد جامد است كه داراي راندمان باالتر ماندگاري باال آلودگي كم تنوع در سوخت و هزينه كمتر ميباشد مشكل عمده دماي كاري باال آنهاست كه باعر زمران راهانردازي طروالني و مشكالت سازگاري مكانيكي و شيميايي ميشود امروزه سعي بر اين است كه دماي كاري پيل را پايينتر آورده بدون آنكه عملكرد كلي آن دچار افت محسوسي شود يكي از راهكارهاي كاهش دما بهبود در ساختار و ويژگيهاي كاتردهاي موجرود برراي بره دسرت آوردن عملكرد حداكثري است در اين پژوهش از اكسيد پروسكايتي 3 La0 6Ca0 4Fe1 xCoxO با آاليشهاي صفر تا 5 0 به عنروان كاترد اسرتفاده و از روش سرل ژل براي ساخت آن بهره گرفته شده اسرت از زيركونيراي پايردار شرده برا ايتريروم 8 YSZ بره لحراخ خاصريت رسرانندگي يروني براال و رسانندگي الكتريكي پايين براي تهيه الكتروليت استفاده شد ازآناليز XRD مشخص شد كه كاتدهاي آالييده داراي خلوص باال بروده و فازهراي مروردن ر در سراختار آنهرا تشركيل شرده اسرت برا بررسي رفتار مقاومت بر حسب دما مشخص شد كه با افرزايش كبالرت در سراختار رسرانندگي بره 1 551 S cm ميرسردومقدار انررژي فعالسازي با آاليش كبالت كاهش يافته است براي بررسي ريخت شناسي اين آاليشها از ميكروسكوپ الكتروني روبشي بهره گرفته شد كه نشاندهنده ريزساختاري با ابعاد نانومتري در نمونه بود براي تهيه سل متقارن LCFC YSZ LCFC از اليه نشاني بره روش اسرپري با گرم كردن زيراليه الكتروليت استفاده شد در انتهرا نيرز بره كمرك دسرتگاه پتانسريومتر برا اسرتفاده از طيرف نگراري امپردانس و سرهم قسمتهاي دانه و مرز دانه در سلهاي متقارن بررسي شد كلمررات كليرردي 6 پيررل سرروختي اكسرريد جامررد 1 كاتررد پروسرركايتي 5 0 9 La0 6Ca0 4Fe1 xCoxO3 0 x الكتروليت 4 YSZ مقاومت الكتريكي 5 اليه نشاني به روش اسپري 1 طيف امپداني الكتروشيميايي
چكيده انگليسي :
31Investigation of La0 6Ca0 4Fe1 xCoxO3 0 x 0 5 as a cathode material for solid oxide fuel cell Nadia Azhang n azhang@ph iut ac ir March 2018 Department of Physics Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Prof Hadi Salamati salamati@cc iut ac irAdviser Dr Ismail Abdolhosseini abdolhosseini@cc iut ac irAbstract Fuel cell is an electrochemical device that directly converts chemical energy of a fuel to electricalenergy All fuel cells consist of two electrodes anode and cathode and an electrolyte Solid Oxide FuelCells are a class of fuel cells with the a advantages of high efficiency long term stability fuel flexibility low emissions and relatively low cost of operation The biggest disadvantage is high operating temperaturewhich results in longer start up times and mechanical and chemical compatibility issues Much of theefforts today focus on reducing the operating temperature without the loss of its performance One way toovercome this issue is to improve the structural and functional characteristics of available cathodes In this investigation La0 6Ca0 4Fe1 xCoxO3 0 x 0 5 was used as a cathode of solid oxide fuel cell bythe method of Sol gel The 8 yttria stabilized zirconia YSZ was used as an electrolyte because of itshigh ionic and low electrical conductivity The analyzed X ray diffraction XRD results demonstrate thedesired structural phases of cathode The doped cathodes did not have any noticeable impurity phase Electrical resistance measurementversus temperature of samples reveals that conductivity increase with Co doping and less activation energyachieved for sampel with x 0 5 Scanning electron microscope used to study the topography of the particlesIt reveals that doping cobalt results in a smaller particles size To makeing symmetric cells LCFC YSZ LCFC spray coating method was used with heating electrolyte substrat at the end electrochemical impedance measurement used to study the contribution of grain and grain boundry insymmetric cells Keywords Solid Oxide Fuel Cell Cathode Electrolyte YSZ Spray coating La0 6Ca0 4Fe1 xCox O3 0 x 0 5 Perovskite oxide Electrical Conductivity Electrochemical Impedancespectroscopy
استاد راهنما :
هادي سلامتي
استاد مشاور :
اسماعيل عبدالحسيني
استاد داور :
حميده شاكري پور، مهدي رنجبر
