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Barium Zirconate Thin-film Electrolyte for High Temperature Proton Conducting Cells

Han, Feng und Chen, Ximu und Sata, Noriko und Semerad, Robert und Schiller, Günter und Costa, Rémi (2018) Barium Zirconate Thin-film Electrolyte for High Temperature Proton Conducting Cells. The International Conference on Inorganic Membranes (ICIM), 2018-06-18 - 2018-06-22, Dresden, Deutschland.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
4MB

Kurzfassung

High temperature fuel cells and electrolysis cells belong to the key technologies for the energy transition. As proton conducting materials, doped barium zirconate are applied as electrolyte materials for solid oxide cells (SOCs) in the process of hydrogenation or dehydrogenation of gases at temperatures up to 600 °C. Nowadays, PCC technology still confronts many challenges, such as the material selection and the development of large robust cells with gas-tight electrolyte. Here we propose an innovative concept for planar PCCs as electrochemical energy conversion devices operated at moderate temperatures (400-600°C). Since the robustness of NiO-YSZ outperforms the NiO-BaZrO3, tape-cast NiO-YSZ substrates are used as support for electrodes and electrolyte layers. Precursor materials for the electroyte are deposited on the porous NiO-YSZ substrates through wet chemical routes. Half cells with doped barium zirconate layers are fabricated after the thermal treatments at 1400 oC. In this work, we present the manufacturing strategy designed for anode supported cell with thin film electrolyte. Progress in the development of each compartment including thin film electrolyte and electrodes - both fuel and air electrodes - will be given. Prospects and challenges will be discussed.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/123017/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Barium Zirconate Thin-film Electrolyte for High Temperature Proton Conducting Cells
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Han, FengFeng.Han (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1904-134XNICHT SPEZIFIZIERT
Chen, XimuInstitute of Engineering ThermodynamicsNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sata, NorikoInstitute of Technical Thermodynamics, German Aerospace Center (DLR)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Semerad, RobertCeracoNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schiller, GünterGuenter.Schiller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5093-7625NICHT SPEZIFIZIERT
Costa, Rémiremi.costa (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3534-1935NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:20 Juni 2018
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Barium Zirconate, Thin-film electrolyte, Proton-conducting
Veranstaltungstitel:The International Conference on Inorganic Membranes (ICIM)
Veranstaltungsort:Dresden, Deutschland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:18 Juni 2018
Veranstaltungsende:22 Juni 2018
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Speicher und vernetzte Infrastrukturen
HGF - Programmthema:Brennstoffzellen
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SP - Energiespeicher
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Elektrochemische Prozesse (Brennstoffzellen) (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Han, Feng
Hinterlegt am:19 Nov 2018 16:12
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:27

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