Discovery and Understanding of the Ambient-Condition Degradation of Doped Barium Cerate Proton-Conducting Perovskite Oxide in Solid Oxide Fuel Cells
Notice bibliographique
Résumé
Proton-conducting perovskite oxides such as doped barium cerate and barium zirconate are promising electrolytes for solid oxide fuel cells (SOFCs). Here we report that the typical high performance proton conductor, BaZr 0.1 Ce 0.7 Y 0.2 O 3 (BZCY), is prone to physical, chemical and thereby electrochemical degradations as it ages under ambient conditions. This aging effect destroys the electrolyte disk and breaks down the perovskite lattice. Electrochemical measurements indicate degraded BZCY based SOFC suffers from significant performance losses, and various advanced materials characterization results confirm that this degradation of BZCY is exclusively caused by water and CO 2 from the surrounding environment. The water molecules catalyze the degradation, initiating and promoting the carbonatation of BZCY. The subsequent reaction with CO 2 creates two major phases: BaCO 3 nano-rod single crystals and amorphous oxide mixtures. The entire process is visualized via TEM observations, based on which we propose that this occurs via the microcrucible mechanism. As this mechanism does not incur significant segregations of decomposition products, the aged BZCY powder is easily regenerated by re-calcination. We then study the effects of doping on the stability of BZCY, showing that a higher Zr content obviously improves the aging resistance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».