Высокочастотное магнетронное осаждение тонких пористых пленок на основе LSCF, полученных из мишеней наноразмерных оксидов для катодов твердотельных оксидных топливных элементов

Авторы

  • Б.П. Базарбаев Kaзахстанско-Британский технический университет, ул. Толе би, 59, г. Алматы, Казахстан
  • Р.Е. Бейсенов Kaзахстанско-Британский технический университет, ул. Толе би, 59, г. Алматы, Казахстан
  • М.А. Елеуов Kaзахстанско-Британский технический университет, ул. Толе би, 59, г. Алматы, Казахстан
  • С. Тұрсынтай Kaзахстанско-Британский технический университет, ул. Толе би, 59, г. Алматы, Казахстан
  • А.Д. Құдайберген Satbayev University, ул. Сатпаева, 22, Алматы, Казахстан
  • Ә.Н. Дүйсенбек Satbayev University, ул. Сатпаева, 22, Алматы, Казахстан
  • Е.Е. Бейсенова Satbayev University, ул. Сатпаева, 22, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc22(3)197-203

Ключевые слова:

катод, твердооксидные топливные элементы, водород, энергоэффективность, нанокристаллические пленки

Аннотация

В данной статье представлены пористые нанокристаллические пленки La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3 (LSCF), полученные с помощью высокочастотного (ВЧ) магнетронного распыления из композитной мишени LSCF. Выбор состава La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3 обусловлен его более высокой электронной и ионной проводимостью, более низкой энергией активации и высокой электрокаталитической активностью. Тонкие пленки LSCF были получены методом осаждения при температуре 550 °C на поверхности коммерческого несущего электролита оксида иттрия-стабилизированного диоксида циркония (YSZ). Проведенные исследования методами рентгеновской дифракции (XRD) и сканирующей электронной микроскопии (SEM) показали, что тонкие пленки LSCF имеют высокую пористость и нанокристаллическую структуру, что делает их перспективными для использования в среднетемпературных или низкотемпературных катодах твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ).

Библиографические ссылки

(1). Bazarbayev B.P., Beissenov R.E. (2024) Progress and problems of cathode materials of SOFC. Materials of the republican scientific and practical conference of young scientists and students «XXI CENTURY: SCIENCE AND INNOVATION», dedicated to the 125th anniversary of Academician Kanysh Satpayev, Taldykorgan. P. 12-16.

(2). Dwivedi S (2020) Hydrogen Energy 44: 23988-24013. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.11.234

(3). Khan MZ, Song RH, Mehran MT, Lee SB, Lim TH (2020) Ceramics International 47: 5839-5869. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.11.002

(4). Wang Q, Fan H, Xiao Y, Zhanga Y (2021) Journal Rare Earths 40: 1668-1681. https://doi.org/10.1016/j.jre.2021.09.003

(5). Tang R, Men X, Zhang L, Bi L, Liu Z (2023) Ceramics International 49: 26380-26390. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.05.174

(6). Bian L, Liu C, Li S, Peng J, Li X, Guan L, Liu Y, Peng JH, An S, Song X (2020) International Journal of Hydrogen Energy 45: 19813-19822. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.05.117

(7). Wu M, Cai H, Jin F, Sun N, Xu J, Zhang L, Han X, Wang S, Su X, Long W, Wang L, Zhang L (2021) Journal of the European Ceramic Society 41: 2682-2690. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2020.11.035

(8). Khan MZ, Song RH, Mehran MT, Lee SB, Lim TH (2020) Ceramics International 47: 5839-5869. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.11.002

(9). Bisenova MA, Beissenov RE, Mereke AL, Beissenova EE (2021) Development of porous structures based on semiconductor oxides 1: 43-51. (In Russian). https://doi.org/10.18321/cpc409

(10). Beissenov RE, Umirzakov AG, Kuspanov ZB, Beissenova EE, Kudaibergenov AD (2022) Production of porous nickel based half-cell solid oxide fuel cell and a thin-film yttrium oxide stabilized with zirconium dioxide electrolyte 2: 123-132. (In Russian). https://doi.org/10.18321/cpc536

(11). Golkhatmi SZ, Asghar MI, Lund PD (2022) Renewable and Sustainable Energy Reviews 161: 1123-1139. https://doi.org/10.1016/j.rser.2022.112339

(12). Xu K, Pei K, Zhao B, Zhao Y, Niu Q, Chen Y (2021) International Journal of Hydrogen Energy 46: 32242-32249. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.06.224

(13). Ke L, Pang S, Long C, Fang T (2023) Chemical Engineering Journal 463: 142. https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.142509

Загрузки

Опубликован

20-10-2024

Как цитировать

Базарбаев, Б., Бейсенов, Р., Елеуов, М., Тұрсынтай, С., Құдайберген, А., Дүйсенбек, Ә., & Бейсенова, Е. (2024). Высокочастотное магнетронное осаждение тонких пористых пленок на основе LSCF, полученных из мишеней наноразмерных оксидов для катодов твердотельных оксидных топливных элементов. Горение и плазмохимия, 22(3), 197–203. https://doi.org/10.18321/cpc22(3)197-203

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)