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Synthesis and Evaluation of the A–site Deficient Perovskite La0.65Sr0.3Cr0.85Ni0.15O3-δ as Fuel Electrode for High Temperature Co–electrolysis Enhanced by In Situ Exsolution of Ni Nanoparticles.

Amaya Duenas, Diana Maria und Chen, Guoxing und Weidenkaff, Anke und Sata, Noriko und Han, Feng und Schiller, Günter und Costa, Rémi und Friedrich, Kaspar Andreas (2019) Synthesis and Evaluation of the A–site Deficient Perovskite La0.65Sr0.3Cr0.85Ni0.15O3-δ as Fuel Electrode for High Temperature Co–electrolysis Enhanced by In Situ Exsolution of Ni Nanoparticles. ECS Transactions, 91 (1), Seiten 1751-1760. Electrochemical Society, Inc.. doi: 10.1149/09101.1751ecst. ISSN 1938-5862.

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Offizielle URL: https://www.electrochem.org/

Kurzfassung

In this work, we focused on the lanthanum strontium chromite (LSC) matrix with the purpose to partially substitute the B-site with an electrocatalytic reducible transition metal that could be exsolved in situ. Therefore, nickel was considered at a substitution level of 15%. In addition, an A-site deficiency was formulated in order to enhance the exsolution capability of the electrocatalyst. A precursor was synthesized by wet-chemical method and further calcined in air. Single phase was obtained with the formulation La0.65Sr0.3Cr0.85Ni0.15O3-δ (L65SCN) which was characterized by X–ray diffraction (XRD) and Rietveld refinement analyses. Exsolution was investigated by means of thermogravimetric analysis (TGA) under reducing conditions and temperature-programmed reduction (TPR). Scanning electron microscopy (SEM) was used to study the particle morphology and its evolution. Ni particle exsolution was observed after exposure to a reducing atmosphere. The behaviour of the L65SCN perovskite was compared with the stoichiometric La0.70Sr0.3Cr0.85Ni0.15O3-δ (L70SCN). Aiming at evaluating the electrochemical performance, electrolyte-supported cells were manufactured by screen printing and sintering of composite L65SCN/CGO as fuel electrode and La0.58Sr0.4Fe0.8Co0.2O3-δ (LSCF) as air electrode on CGO-3YSZ-CGO substrates. The produced cells were tested in electrolysis and co–electrolysis mode and characterized by means of Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and polarization curves. Results will be presented with the perspective of SOEC applications.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/134749/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Synthesis and Evaluation of the A–site Deficient Perovskite La0.65Sr0.3Cr0.85Ni0.15O3-δ as Fuel Electrode for High Temperature Co–electrolysis Enhanced by In Situ Exsolution of Ni Nanoparticles.
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Amaya Duenas, Diana MariaDiana.AmayaDuenas (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Chen, GuoxingInstitute of Materials and Earth Sciences Technische Universität DarmstadtNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Weidenkaff, AnkeInstitute of Materials and Earth Sciences Technische Universität DarmstadtNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sata, NorikoNoriko.Sata (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3103-2051NICHT SPEZIFIZIERT
Han, FengFeng.Han (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1904-134XNICHT 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
Friedrich, Kaspar AndreasAndreas.Friedrich (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2019
Erschienen in:ECS Transactions
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Band:91
DOI:10.1149/09101.1751ecst
Seitenbereich:Seiten 1751-1760
Verlag:Electrochemical Society, Inc.
Name der Reihe:ECS Transactions, 91
ISSN:1938-5862
Status:veröffentlicht
Stichwörter:perovskite, A–site deficiency, fuel electrode, exsolution, co–electrolysis
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:TIG Technologie, Innovation und Gesellschaft
HGF - Programmthema:Erneuerbare Energie- und Materialressourcen für eine nachhaltige Zukunft
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SY - Energiesystemanalyse
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Energiesystemtechnik (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Amaya Duenas, Dr. Diana Maria
Hinterlegt am:27 Apr 2020 19:34
Letzte Änderung:21 Nov 2023 07:44

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