Химическая стабильность протонпроводящих электролитов состава BaCe0.8-xZrxY0.2O3-δ

Abstract

В настоящей работе исследована химическая стабильность материалов ВаСе0.8-хZгхУ0.2O3-δ (BCZYx, 0≤х≤0.8, Δ=0.1), являющихся перспективными протонными электролитами для твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Оценка устойчивости BCZYx проводилась путем сравнения фазового состава керамических образцов, выдержанных в Н2О-, СО2- и Н2S-содержащих атмосферах (700 “С, 10 ч), с образцами, полученными после спекания. Согласно данным рентгенофазового анализа (РФА), однофазные материалы проявляют высокую устойчивость при их обработке водяным паром, тогда как область стабильности материалов при долговременной высокотемпературной выдержке в СО2 и 10 o6.%H2S в Аг сужается до 0.3≤х≤0.8 и 0.4≤х≤0.8, соответственно. Полученные результаты обсуждены с привлечением термодинамических расчетов и литературных данных.