Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

On the benefits of structured composite electrodes in solid oxide cells

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22310%2F23%3A43928052" target="_blank" >RIV/60461373:22310/23:43928052 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://link.springer.com/article/10.1007/s00706-023-03139-3" target="_blank" >https://link.springer.com/article/10.1007/s00706-023-03139-3</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1007/s00706-023-03139-3" target="_blank" >10.1007/s00706-023-03139-3</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    On the benefits of structured composite electrodes in solid oxide cells

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Functional composites of electronic and ionic conductors are the backbone of oxygen and fuel electrodes in solid oxide cells. A typical oxygen electrode is fabricated from a lanthanum strontium manganite and yttria-stabilized zirconia (LSM-YSZ) composite, while the fuel electrode is based on a Ni-YSZ cermet. While the composite materials exhibit enhanced kinetic capabilities, the electron-conductive phases, i.e., LSM and Ni, exhibit high electrical conductivity. The goal of this study was to develop an electrode layout with enhanced performance by tailoring the benefits of both, the composites and the single-phase electron conductors, within individual electrodes. The electrodes were fabricated in a two-layer layout with different thicknesses by screen-printing: composite material layer, electron-conductive material. The results suggested that the presence of YSZ is essential in the entire electrode body of a fuel electrode for enhanced performance as it increases the triple phase boundary length, as well as mechanical stability by forming a scaffold for the Ni network. Hence, for the optimal performance a thick layer of Ni-YSZ composite is required. On the contrary, the optimal oxygen electrode requires only very thin layer of the composite, otherwise the presence of YSZ is retarding the electrode’s performance. Graphical abstract: [Figure not available: see fulltext.]. © 2023, The Author(s).

  • Název v anglickém jazyce

    On the benefits of structured composite electrodes in solid oxide cells

  • Popis výsledku anglicky

    Functional composites of electronic and ionic conductors are the backbone of oxygen and fuel electrodes in solid oxide cells. A typical oxygen electrode is fabricated from a lanthanum strontium manganite and yttria-stabilized zirconia (LSM-YSZ) composite, while the fuel electrode is based on a Ni-YSZ cermet. While the composite materials exhibit enhanced kinetic capabilities, the electron-conductive phases, i.e., LSM and Ni, exhibit high electrical conductivity. The goal of this study was to develop an electrode layout with enhanced performance by tailoring the benefits of both, the composites and the single-phase electron conductors, within individual electrodes. The electrodes were fabricated in a two-layer layout with different thicknesses by screen-printing: composite material layer, electron-conductive material. The results suggested that the presence of YSZ is essential in the entire electrode body of a fuel electrode for enhanced performance as it increases the triple phase boundary length, as well as mechanical stability by forming a scaffold for the Ni network. Hence, for the optimal performance a thick layer of Ni-YSZ composite is required. On the contrary, the optimal oxygen electrode requires only very thin layer of the composite, otherwise the presence of YSZ is retarding the electrode’s performance. Graphical abstract: [Figure not available: see fulltext.]. © 2023, The Author(s).

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/TK04030143" target="_blank" >TK04030143: Pokročilý reverzibilní systém pro výrobu vodíku a elektrické energie na bázi vysokoteplotní cely využívající pevných oxidů</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    MONATSHEFTE FUR CHEMIE

  • ISSN

    0026-9247

  • e-ISSN

    1434-4475

  • Svazek periodika

    Neuveden

  • Číslo periodika v rámci svazku

    Listopad

  • Stát vydavatele periodika

    AT - Rakouská republika

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001107844600001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85177802946