南华大学陶泽天教授成功制备出新型无钴阴极材料-不锈钢3D打印工厂

南华大学陶泽天教授成功制备出新型无钴阴极材料-不锈钢3D打印工厂插图

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近日,南华大学资源环境与安全科学工程学院陶泽天教授团队通过一种原位合成的方法成功制备出具有双相的新型无钴阴极材料。

据了解,质子导体固体氧化物燃料电池可以高效利用氢能,是一种具有广泛应用前景的新能源技术,阴极材料的研究对于提高这类电池性能和实际应用具有重要意义。

陶泽天团队经过反复试验和论证,历时一年,通过一种原位合成的方法成功制备出具有双相的新型无钴阴极材料,结合Ce/Fe比例优化和喷雾工艺,发现BCF36阴*有*高的动力学性能和氧还原反应活性。电化学性能测试结果表明,该电池具有国际先进水平的电池性能,同时,电池安全稳定性测试也证明了使用该阴极材料的电池具有优异的稳定性,具有良好的应用前景。

陶泽天表示,通过阴极材料成分调控和微结构优化,有效提高了电极的三相界面面积和催化活性,从而改善电池性能。"希望在不久的将来,可以降低质子导体固体氧化物燃料电池的温度,从而能够制备出小型或者中型电堆,为企业或家庭提供补充电源服务。"

研究成果以南华大学为*单位、陶泽天为通讯作者在国际权威期刊Advanced Functional Materials(《先进功能材料》)发表原创性研究论文"A Novel Self-Assembled Cobalt-Free Perovskite Composite Cathode with Triple-Conduction for Intermediate Proton-Conducting Solid Oxide Fuel Cells"(一种用于中温质子导体固体氧化物燃料电池的自组装三相导电无钴钙钛矿复合阴极)。

据悉,《Advanced Functional Materials》影响因子有19.924,是Wiley出版社旗下的国际材料科学领域*高层次期刊之一,为Nature Index收录期刊,在中科院JCR分区中为一区,期刊致力于报道材料科学取得的突破性进展。

"要感谢学校快速搭建了实验室,为我们产出科研成果提供了平台,也要感谢毕磊教授为我们提供帮助。"陶泽天感慨道。

陶泽天教授,博士,博士生导师,资源环境安全科学工程学院青年*人才,长期从事质子导体固体氧化物燃料电池的研究工作。目前,他以通讯作者(共同通讯作者)在Progress in Materials Science、J.Am.Chem.Soc.、Applied Energy、J.Power Sources等国际*期刊发表高水平学术论文40余篇。

2021年入职南华大学以来,他组建了以研究生为主的科研团队,目前团队有2位博士生和7位硕士生,在毕磊教授的指导帮助下快速开始了科学研究工作,已发表SCI论文5篇,其中中科院1区论文3篇。

论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202209695

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