基于环境透射电子显微镜的固体氧化物燃料电池原位分析
材料科学
2024-01-19 v1
摘要
将能量转换装置的微观结构与其性能相关联通常是一项复杂的工作,在固体氧化物燃料电池(SOFC)研究中尤为如此。SOFC 结合了多种材料与界面,由于高工作温度和反应性气氛,这些材料与界面会随时间演化。我们在此证明,原位环境透射电子显微镜能够简化此类系统中结构-性能关联的识别。通过将阴极-电解质-阳极电池以单腔室构型连接至加热与偏置微机电系统,我们发现了环境条件(O2 与 H2 分压、温度)、电池电压以及燃料电池微观结构演化(直至原子尺度)之间的直接关联。该结果揭示了阳极氧化态及其形貌对电池电学性能影响的新见解。
引用
@article{arxiv.2302.12514,
title = {Operando analysis of a solid oxide fuel cell by environmental transmission electron microscopy},
author = {Q. Jeangros and M. Bugnet and T. Epicier and C. Frantz and S. Diethelm and D. Montinaro and E. Tyukalova and Y. Pivak and J. Van herle and A. Hessler-Wyser and M. Duchamp},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12514},
year = {2024}
}
备注
18 pages, 5 figures