Coke-Tolerant Ni/BaCe<sub>1–<i>x</i></sub>Y<sub><i>x</i></sub>O<sub>3−δ</sub> Anodes for Solid Oxide Fuel Cells: DFT+U Study
Notice bibliographique
Résumé
Carbon removal from the anode triple-phase boundary (TPB) of solid oxide fuel cells (SOFCs) by adsorbed water molecules has been studied by density functional theory (DFT). We evaluated the energy pathways of water adsorption with subsequent oxidation of interfacial carbon for the case of Ni/BaCe1–xYxO3−δ and conventional Ni/YSZ anodes. It has been found that oxidation of interfacial carbon, which occurs via a reaction with hydroxyls, released by adsorbed water molecules, is significantly more favorable on Ni/BaCe1–xYxO3−δ anodes as compared to Ni/YSZ. We argue that favorable carbon oxidation is governed by the ability of the oxide to adsorb and partially split water molecules. We also analyzed the underlying reasons for favorable water adsorption on the oxide surface and found that more favorable water adsorption occurs on the surfaces of the oxides with the lower value for the electronic work function and higher Fermi basicity. To generalize the latter principle, we studied water adsorption on CaO and SrO oxides, which have the same crystal structure as BaO, and found that the more favorable water adsorption takes place on a surface of BaO, which also has the lowest electronic work function. In line with previously published works, our findings indicate that a Ni/oxide anode, where the oxide surface has BaO termination, has a high resistance toward blocking of the TPB with carbon atoms in a water-containing atmosphere.
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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 | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
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 ».