ПОЛУЧЕНИЕ НЕСУЩИХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ НА ОСНОВЕ ОКСИДА ЦЕРИЯ, ДОПИРОВАННОГО САМАРИЕМ, МЕТОДОМ ГИБРИДНОЙ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Несущие электролиты для твердооксидных топливных элементов были изготовлены с использованием струйной 3D-печати и послойной лазерной обработки печатных композиций на основе оксида церия, допированного самарием Ce0.8Sm0.2O1.95 с последующим термическим спеканием. Образцы были охарактеризованы методами сканирующей электронной микроскопии, рентгенофазового анализа и импедансной спектроскопии. Проведены измерения микротвердости по Виккерсу и статичные испытания на трехточечный изгиб. Разработанный подход позволяет прецизионно регулировать толщину и микроструктуру слоев, значительно облегчить масштабирование производства твердооксидных топливных элементов и сократить потери дорогостоящих керамических материалов. 

Об авторах

Инна Александровна Мальбахова

Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН

ORCID iD: 0000-0003-4193-3571
630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18

Артем Сергеевич Багишев

Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН

ORCID iD: 0000-0003-2634-3653
630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18

Александр Михайлович Воробьёв

Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН

ORCID iD: 0000-0002-4896-3821
630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18

Татьяна Андреевна Борисенко

Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН

ORCID iD: 0000-0003-0341-8755
630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18

Артем Сергеевич Улихин

Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН

ORCID iD: 0000-0002-6795-0006
SPIN-код: 2810-7309
Scopus Author ID: 15046088200
ResearcherId: P-1187-2017
630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18

Александр Игоревич Титков

Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН

ORCID iD: 0000-0003-0835-9985
630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18

Список литературы

  1. Filippov S. P., Yaroslavtsev A. B. Hydrogen energy: Development prospects and materials. Russ. Chem. Rev., 2021, vol. 90, pp. 627–643. https://doi.org/10.1070/RCR5014
  2. Minary-Jolandan M. Formidable Challenges in Additive Manufacturing of Solid Oxide Electrolyzers (SOECs) and Solid Oxide Fuel Cells (SOFCs) for Electrolytic Hydrogen Economy toward Global Decarbonization. Ceramics, 2022, vol. 5, pp. 761–779. https://doi.org/10.3390/ceramics5040055
  3. Han G. D., Bae K., Kang E. H., Choi H. J., Shim J. H. Inkjet printing for manufacturing solid oxide fuel cells. ACS Energy Lett., 2020, vol. 5, iss. 5, pp. 1586–1592. https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c00721
  4. Li W., Wang M., Ma H., Chapa-Villarreal F. A., Lobo A. O., Zhang Y. S. Stereolithography apparatus and digital light processing-based 3D bioprinting for tissue fabrication. iScience, 2023, vol. 26, iss. 2, article no. 106039. https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.106039
  5. Malbakhova I., Bagishev A., Vorobyev A., Borisenko T., Logutenko O., Lapushkina E., Titkov A. An Anode-Supported Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) Half-Cell Fabricated by Hybrid 3D Inkjet Printing and Laser Treatment. Ceramics, 2023, vol. 6, iss. 3, pp. 1384–1396. https://doi.org/10.3390/ceramics6030085
  6. Malbakhova I. A., Bagishev A. S., Vorobyev A. M., Borisenko T. A., Titkov A. I. The Effect of the Pore Former Nature on the Microstructure of Solid-Oxide-Fuel-Cell NiO- and 10YSZBased Anodes Formed by Hybrid 3D-Printing. Russ. J. Electrochem., 2024, vol. 60, iss. 3, pp. 191–199. https://doi.org/10.1134/s102319352403008x
  7. Ruifeng G., Zongqiang M. Sintering of Ce0.8Sm0.2O1.9. Journal of Rare Earths, 2007, vol. 25, iss. 3, pp. 364–367. https://doi.org/10.1016/S1002-0721(07)60437-2

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).