Zastosowanie TiO2 jako materiału na elektrody do wysokotemperaturowych ogniw paliwowych

• Autorzy: Osuchowski M. , Witosławska I.

Warianty tytułu

EN

Using TiO2 as material on electrodes to hightemperature fuel cell

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszej pracy była synteza ceramicznych związków tlenkowych na bazie TiO2 do zastosowania w wysokotemperaturowych ogniwach paliwowych. Jest to kontynuacja badań dotyczących elektrolitu stałego, obejmuje analizy elektrod ogniwa paliwowego. Zakres wykonanych prac zawierał: zbadanie składu fazowego tlenku tytanu, zbadanie rozkładu wielkości cząstek tlenku tytanu oraz pomiar rozkładu cząstek dodatków modyfikujących, takich jak: tlenek wanadu, tlenek wolframu oraz tlenek manganu, ustalenie czasu rozdrabniania tlenku tytanu oraz wymienionych dodatków modyfikujących, zbadanie wybranych właściwości fizycznych, takich jak: gęstość pozorna, porowatość otwarta, skurczliwość otrzymanego tworzywa tytanowego z dodatkami oraz zbadanie właściwości elektrycznych tworzywa tytanowego wypalonego z różnymi dodatkami modyfikującymi. Wyniki przeprowadzonych prac jednoznacznie wykazały, że związki, takie jak: V2O5, WO3 oraz MnO2 generują nośniki ładunku elektrycznego w tlenku tytanu. Najwyższe wartości przewodności elektrycznej uzyskano dla 10% stężenia dodatków modyfikujących. Substancją, która wywoływała najwyższy wzrost przewodności elektrycznej w próbce jest V2O5.

EN

The main goal of this article is synthesis ceramic oxygen compound which are used in high temperature fuel cell. This science work is continuation research which are connect with electrolyte which is used in fuel cell. Range works which are done to realization the main goal include: to test phase compound titanium dioxide, to test dispersion of titanium dioxide particle size and particle size of adding compound such as: vanadium oxide, wolfram trioxide and manganese dioxide. We research the milling time of titanium dioxide and adding compound too. We research physical parameter such as apparent density, porous and cramping obtained titanium material witch adding compound and research electric property obtained titanium material witch adding compound. Receive results to prove if chemical compound such as: V2O5, WO3 and MnO2 generation of charge transfer in titanium dioxide. The highest value of conductivity we to receive for 10% concentration of modification adding. Substances which get the highest conductivity increase in titanium dioxide is V2O5.

Słowa kluczowe

PL

ogniwo paliwowe wysokotemperaturowe; ogniwo stałotlenkowe; elektroda ceramiczna; elektrolit ceramiczny; ditlenek tytanu

EN

high temperature fuel cell; solid oxide fuel cell; ceramic electrode; ceramic electrolyte; titanium dioxide

• Wydawca: Wydawnictwo Instytut Śląski Sp. z o.o.
• Czasopismo: Prace Instytutu Szkła, Ceramiki, Materiałów Ogniotrwałych i Budowlanych
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 3, nr 5
• Strony: 33--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il.

Twórcy

autor

Osuchowski M.

autor

Witosławska I.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Warszawa

Bibliografia

• [1] Ogniwa paliwowe, www.imiue.polsl.pl/dane/mylinks/ogniwa (7.07.2007).
• [2] Chmielniak T., Ogniwa paliwowe w układach energetycznych małej mocy, Poznań 2003.
• [3] The fuel cell way, http://fcway.com/ (7.07.2007).
• [4] Hui S., Petric A., Evaluation of yttrium-doped SrTiO3 as an anode for solid oxide fuel cells, „Journal in the European Ceramic Society” 2002, Vol. 22, s. 1673–1681.
• [5] Suzuki T., Jasiński P., Petrovsky V., Anderson H.U., The Optical Properties and Band Gap Energy of Nanocrystalline La0.4Sr0.6TiO3 Thin Films, „Journal in the European Ceramic Society” 2005, Vol. 88, No. 5, s. 1186–1189.
• [6] Fagg D.P., Kharton V.V., Kovalevsky A.V., Viskup A.P., Naumovich E.N., Frade J.R., The stability and mixed conductivity in La and Fe doped SrTiO3 in the search for potential SOFC anode materials, „Journal in the European Ceramic Society” 2001, Vol. 21, s. 1831–1835.
• [7] Tao S., Irvine J.T.S., Synthesis and Characterization of (La0.75Sr0.25)Cr0.5Mn0.5O3-δ a Redox – Stable, Efficient Perovskite Anode for SOFCs, „Journal of the Electrochemical Society” 2004, Vol. 151, No. 2, s. A252–A259.
• [8] Osuchowski M., Jakubiuk T., Otrzymywanie ceramicznych elektrolitów stałych do ogniw paliwowych, „Prace Instytutu Szkła, Ceramiki, Materiałów Ogniotrwałych i Budowlanych” 2008, nr 2, s. 23–38.
• [9] Witosławska I., Osuchowski M., Stałotlenkowy elektrolit cyrkonowy do wysokotemperaturowych ogniw paliwowych, „Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych” 2010, nr 5 (w druku).