Enhancing Sulfur Tolerance of Ni-Based Cermet Anodes of Solid Oxide Fuel Cells by Ytterbium-Doped Barium Cerate Infiltration
Notice bibliographique
Résumé
Conventional anode materials for solid oxide fuel cells (SOFCs) are Ni-based cermets, which are highly susceptible to deactivation by contaminants in hydrocarbon fuels. Hydrogen sulfide is one of the commonly existed contaminants in readily available natural gas and gasification product gases of pyrolysis of biomasses. Development of sulfur tolerant anode materials is thus one of the critical challenges for commercial viability and practical application of SOFC technologies. Here we report a viable approach to enhance substantially the sulfur poisoning resistance of a Ni-gadolinia-doped ceria (Ni-GDC) anode through impregnation of proton conducting perovskite BaCe0.9Yb0.1O3-δ (BCYb). The impregnation of BCYb nanoparticles improves the electrochemical performance of the Ni-GDC anode in both H2 and H2S containing fuels. Moreover, more importantly, the enhanced stability is observed in 500 ppm of H2S/H2. The SEM and XPS analysis indicate that the infiltrated BCYb fine particles inhibit the adsorption of sulfur and facilitate sulfur removal from active sites, thus preventing the detrimental interaction between sulfur and Ni-GDC and the formation of cerium sulfide. The preliminary results of the cell with the BCYb+Ni-GDC anode in methane fuel containing 5000 ppm of H2S show the promising potential of the BCYb infiltration approach in the development of highly active and stable Ni-GDC-based anodes fed with hydrocarbon fuels containing a high concentration of sulfur compounds.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».