• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제11권4호
• /
• pp.336-345
• /
• 2020

Nickel-doped lanthanum cobalt oxide (LaCo_1-xNi_xO_3-δ, LCN) was investigated as an alternative anode material for solid oxide fuel cells. To improve its catalytic activity for steam methane reforming (SMR) reaction, Ni²⁺ was substituted into Co³⁺ lattice in LaCoO₃. LCN anode, synthesized using the Pechini method, reacts with yttria-stabilized zirconia (YSZ) electrolyte at high temperatures to form an electrochemically inactive phase such as La₂Zr₂O₇. To minimize the interlayer by-products, the LCN was coated via a double-tape casting method on the Ni/YSZ anode as a catalytic functional layer. By increasing the Ni doping amount, oxygen vacancies in the LCN increased and the cell performance improved. CH₄ fuel decomposed to H₂ and CO via SMR reaction in the LCN functional layer. Hence, the LCN-coated Ni/YSZ anode exhibited better cell performance than the Ni/YSZ anode under H₂ and CH₄ fuels. LCN with 12 mol% of Ni (LCN12)-modified Ni/YSZ anode showed excellent long-term stability under H₂ and CH₄ conditions.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제41권8호
• /
• pp.623-627
• /
• 2004

Ba가 첨가된 LaBaGa $O_4$ 층상 perovskite의 생성상과 전도거동에 대해 고찰하였다. LaBaGa $O_4$의 La-site에 20at% 이하의 $Ba^{2＋}$ 이온을 첨가한 조성은 $K_2$Ni $F_4$구조 사방정 단일상을 형성하였다. 건조분위기에서 L $a_{0.8}$B $a_{1.2}$G $a_{3.9}$는 높은 산소분압영역에서 산소이온전도와 hole(p-type)전도의 혼합전도를 나타내었다. 수증기분위기에서는 수증기가 산소빈자리로 유입되어 proton전도가 발생되었으며, 온도가 낮아질수록 총전도에 대한 proton 전도도의 기여가 증가하여 35$0^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 proton 전도가 지배적인 전도를 나타내었다. Proton 전도에 대한 활성화 에너지는 0.72 eV였다.