标准商用配方:La0.8Sro.2MnO3 (LSM20) , I业常用 A位缺量配方 (La0.8Sro.2)0.95 MnO3-8
钙钛矿结构(ABO:),高温固体氧化物燃料电池(SOFC/SOEC)经典阴极空气电极材料,:氢氧化镧是制备LSM重要镧源前驱体。
一、核心材料性能(SOFC使用关键指标)
1.导电特性
以电子导电为主(纯电子导体EC),几乎无氧离子传导;
800-1000°C电导率:90-120S/cm,满足阴极集流需求。
短板:氧离子仅能在表面迁移,电化学反应局限于三相界面TPB(阴极/YSZ/空气)。
2.热膨胀系数CTE
11.2~11.8x10-6/K,与8YSZ电解质(10.5x10-6/K)匹配度优秀,热循环不易开裂。
3.化学稳定性
高温氧化气氛稳定;抗CO2、水蒸气、微量硫中毒显著优于LSCF(钴铁酸镧锶);
X高温下与YSZ长期共存易反应:生成绝缘相SrZrO3、La2Zr2O7,增大界面阻抗。
解决方案:阴极与YSZ之间铺设一层GDC(釓掺杂氧化铺)阻挡层。
4.催化性能
对氧气还原反应(ORR)具备良好催化活性;最佳工作区间:750~1000°C高温SOFC,中低温(<700°C)极化偏大。