Pemadatan ScSZ yang Disemprotkan Plasma Memungkinkan Kinerja Tinggi Sel Bahan Bakar Oksida Padat Suhu Menengah dengan Elektrolit Dua Lapis EWSB/ScSZ

ABSTRAK
Sel bahan bakar oksida padat (SOFC) elektrolit dwilapis Bi2O3 yang distabilkan dikenal sebagai SOFC suhu menengah yang menjanjikan. Namun, perlu dikembangkan metode yang hemat biaya untuk memproduksi SOFC dwilapis elektrolit. Dalam studi ini, penyemprotan plasma atmosfer (APS) digunakan untuk mengembangkan metode yang mudah untuk menyimpan elektrolit EWSB ((Bi2O3 ) 0,705 (Er2O3)0,245(WO3) 0,05 ) dan ScSZ ( ( Sc2O3 ) 0,1 ( Zr2O3 ) 0,9 ) untuk merakit SOFC dengan struktur dwilapis EWSB / ScSZ . Hasil penelitian menunjukkan bahwa kerapatan daya maksimum (MPD) sel dwilapis elektrolit dengan EWSB 20 µm meningkat sebesar 52% dibandingkan dengan sel elektrolit ScSZ satu lapis pada suhu 750°C. Sel lapisan ganda elektrolit dengan ScSZ yang dipadatkan menghadirkan tegangan sirkuit terbuka sekitar 1 V dan peningkatan kinerja yang luar biasa dengan MPD sebesar 1110 mW cm −2 pada suhu 750°C dan 581 mW cm −2 pada suhu 650°C, yang meningkat sebesar 57% pada suhu 650°C dibandingkan dengan sel lapisan ganda elektrolit dengan elektrolit ScSZ yang disemprotkan. Elektrolit ScSZ yang padat secara efektif memastikan kinerja elektrokimia dan stabilitas EWSB yang unggul pada antarmuka antara elektrolit sel lapisan ganda EWSB/ScSZ.