Добавить новость

Стартовала Московская олимпиада школьников

XIX Международный кинофестиваль «Победили вместе» пройдет с 17 по 22 ноября в Сочи

На модернизацию системы теплоснабжения Подмосковья направят 60 млрд рублей

Торги на фондовом рынке Мосбиржи 7 ноября начнутся в 12:00



News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Optimizing Thermal Stability in Solid Oxide Fuel Cells

Sydney, Australia (SPX) Jul 23, 2024 - Solid oxide fuel cells (SOFCs) represent a highly efficient and clean energy conversion technology, directly converting chemical energy into electrical energy through electrochemical reactions. These cells are increasingly used for distributed and stationary power generation. However, practical application demands consideration of user operations and maintenance, which often subjects the device to significant temperature fluctuations. In residential settings, SOFC systems frequently cycle on and off based on the homeowner's needs.

SOFCs can experience temperature changes during operation, especially when generating electricity from waste heat in industrial processes or thermal power plants, where heat supply is inconsistent. Additionally, environmental factors like diurnal temperature variations and extreme weather conditions can lead to substantial thermal fluctuations. These temperature variations cause thermal stresses due to the mismatch in the thermal expansion coefficients (TEC) of different SOFC components, potentially degrading the interfaces and reducing the power output. Therefore, maintaining thermal cycle stability is critical for the commercialization of SOFC technology.

A recent study by a team of material scientists, led by Liangzhu Zhu from the Key Laboratory of Advanced Fuel Cells and Electrolyzers Technology of Zhejiang Province, Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, China, proposed a novel approach. They synthesized single perovskite oxide decorated R-P structured oxide using a self-assembly method to enhance catalytic activity and stability. This work demonstrated excellent TEC matching between strontium lanthanum ferrate and the electrolyte, showcasing its potential as a competitive air electrode for SOFCs.

"In this report, we synthesized dual-phase La0.8Sr1.2FeO4+d and La0.4Sr0.6FeO3-d by the simple self-assembly method. The single perovskite oxide, La0.4Sr0.6FeO3-d (LSF-P), with cubic structure and high catalytic activity was introduced to facilitate charge transport across the R-P structured oxides La0.8Sr1.2FeO4+d (LSF-RP) with various orientations. This approach overcomes the anisotropy inherent in the structure and concurrently enhances the catalytic activity of the composite electrode. The intimate hetero-interfaces that may form in situ between LSF-RP and LSF-P particles are anticipated to expedite the charge transfer process, thereby enhancing the ORR kinetics. We present the influence of the LSF-P content in dual phase on the phase structure, thermal expansion coefficient, electrode reaction kinetics, single cell performance under thermal cycling and reversible conditions in detail. The obtained results indicate that the incorporation of LSF-P improves the oxygen surface exchange kinetics, reduces the polarization resistance and significantly enhances the single-cell performance without sacrificing the stability of the composite electrode," said Liangzhu Zhu, professor at Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, China.

"The TEC values of R-P oxides are comparable to those of the electrolytes commonly utilized in SOFCs. However, it is important to note that R-P oxides exhibit two-dimensional conduction. They demonstrate significant anisotropy in the diffusion of oxygen ions and electrons, with transport predominantly occurring within the a-b plane and minimal movement along the c-axis. Consequently, there is a need to modify the R-P structured material to enhance its charge transfer capability, thereby increasing their catalytic activity, without sacrificing stability for application in SOFCs," said Liangzhu Zhu.

Introducing a secondary phase is a common strategy to boost the catalytic activity of R-P oxides. "Mechanical mixing is a relatively straightforward method for the introduction of secondary phase. While mechanical mixing can enhance electrode performance to some degree, it struggles with achieving a homogeneous distribution of the phases, which in turn restricts the interfacial contact between them. Infiltration is another alternative for introducing the second phase material. However, it is a cumbersome and time-consuming process that requires multistep operations," said Yang Zhang, one of the co-first authors and a postdoctoral researcher at Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, China.

"The self-assembly synthesis technique for fabricating composite materials is capable of yielding thermodynamically stable and homogeneously dispersed dual-phase structures in a single, streamlined operation. By merely adjusting the ratios of the starting materials, the incorporation of the second phase can be finely tuned. Furthermore, this self-assembly approach holds significant promise for creating numerous heterogeneous structural interfaces within composite air electrodes, which in turn can significantly boost the kinetics of the oxygen reduction reaction (ORR). Additionally, the method has the potential to greatly enhance the performance of composite air electrodes by optimizing the ORR process," said Liangzhu Zhu.

Research Report:An innovative and facile synthesis route of (La,Sr)2FeO4+d-La0.4Sr0.6FeO3-d composite as a highly stable air electrode for reversible solid oxide cell applications

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

Три человека погибли в аварии с «перевертышем»

Задержан преступник, убивший мужчину в московской квартире

В спортзале подмосковной школы меняют окна

Народный депутат Якутии Антонина Григорьева провела личный прием граждан

Музыкальные новости

Богданов борется за сердце Glukozы, а Хрусталев ищет кольцо Нефертити

Что лечит врач-проктолог у женщин и мужчин?

*Meta незаконно использовала финансовые данные пользователей в рекламе

Бот-Бегемот приглашает в виртуальную «Нехорошую квартиру»: столичные старшеклассники создали интерактивный гид по музею Михаила Булгакова

Новости России

Три человека погибли в аварии с «перевертышем»

Нажмите 2 кнопки - и стиралка сама очистится от грязи, плесени и остатков порошка: секрет долгой службы

Мачо Деревянко в образе скромного интеллигента, Цыганов добивается сердца Михалковой: кадры сериала «Первый номер»

Народный депутат Якутии Антонина Григорьева провела личный прием граждан

Экология в России и мире

10 самых опасных продуктов, которые есть в каждом холодильнике

Река Волга: куда впадает и какие города на ней находятся

Джиган, Artik & Asti и NILETTO спели о худи, а Дина Саева стала новым артистом: в Москве прошел BRUNCH Rocket Group

Уральская ТПП реализует важные межнациональные проекты и укрепляет народное единство

Спорт в России и мире

В России обесценили матч Елены Рыбакиной с первой ракеткой мира

Борис Беккер поддержал Хачанова после его слов о поведении Умбера на «Мастерсе» в Париже

Теннисистка Пегула снялась с итогового турнира WTA, ее заменит Касаткина

Рыбакина заявила об усталости после второго поражения на Итоговом турнире WTA

Moscow.media

Игровые мыши R72 Ultra, R72 Ultra Duo, R72 Pro и R72 Pro Duo от Bloody: стабильное подключение и высокая скорость

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»

В Челябинске вынесли приговор директору "Уралдорстроя" по делу о коррупции

Без помех и потери сигнала: первые беспроводные игровые клавиатуры











Топ новостей на этот час

Rss.plus






Собственный флот «Норникеля» позволит в двое нарастить грузоперевозки по Севморпути

Нажмите 2 кнопки - и стиралка сама очистится от грязи, плесени и остатков порошка: секрет долгой службы

Эксперт Минздрава Петряйкина рассказала, кто рискует заболеть сахарным диабетом

Российские ученые создали уникальное средство для борьбы с супербактериями