SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-274060"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-274060" > Evaluation of rare ...

Evaluation of rare earth (Yb, La) doped (Sm3Fe5O12) garnet ferrite membrane for LT-SOFC

Yousaf, M. (författare)
Akhtar, M. N. (författare)
Shah, M. A. K. Y. (författare)
visa fler...
Rauf, S. (författare)
Mushtaq, N. (författare)
Noor, A. (författare)
Akbar, M. (författare)
Afzal, Muhammad (författare)
KTH,Kraft- och värmeteknologi
Wang, B. (författare)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
Elsevier Ltd, 2020
2020
Engelska.
Ingår i: International journal of hydrogen energy. - : Elsevier Ltd. - 0360-3199 .- 1879-3487.
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Rare earth element doping is a popular methodology for improving the electrical and electrochemical properties of materials. Inspired by this ideology, garnet ferrite material Sm3Fe5O12 (SFO) doped by rare earth (Yb, La) metal ions to form Sm3-0.5Yb0.5Fe5O12 (SYFO) and Sm3-0.5La0·5Fe5O12 (SLFO). The samples are synthesized by sol gel auto combustion and have been applied as electrolyte membrane for the first time in low temperature solid oxide fuel cell (LT-SOFC). The results indicate that the as-prepared materials have triple charge transport (H+/O−2/e−) carrier which promotes the hydrogen oxidation reaction (HOR) and oxygen reduction reactions (ORR) in SOFC at triple phase boundary region (TPB). Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) reveals that the polarization resistance of SLFO membrane significantly reduces from 0.92 Ω-cm2 to 0.45 Ω-cm2 and the power output improve from 310 mW/cm2 to 650 mW/cm2 at 550 °C temperature in comparison with that of SYFO and SFO electrolyte supported cells. UV-vis diffused spectroscopy explains the semiconducting nature of the prepared materials due to the existence of optical bandgap in the semiconductor region. The further investigation also verifies the protonic conduction of SLFO membrane by constructing oxygen ion blocking fuel cell with configuration of Ni-NCAL/BZCY/SLFO/BZCY/Ni-NCAL having 427.94 mW/Cm2 fuel cell performance with 1.03 OCV at 550 °C temperature. 

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Energiteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Energy Engineering (hsv//eng)

Nyckelord

Fuel cell
Garnet ferrite
Ionic transportation
Triple phase boundary
Carrier transport
Electrochemical impedance spectroscopy
Electrolytic reduction
Ferrite
Fuel cells
Garnets
Iron compounds
Lanthanum compounds
Metal ions
Metals
Oxygen
Oxygen reduction reaction
Rare earths
Samarium compounds
Semiconductor doping
Sol-gels
Solid electrolytes
Temperature
Ytterbium compounds
Electrolyte-supported cells
Fuel cell performance
Hydrogen oxidation reaction
Low temperature solid oxide fuel cells
Polarization resistances
Rare-earth element doping
Sol-gel auto-combustion
Solid oxide fuel cells (SOFC)

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy