II. İLERİ TEKNOLOJİLER ÇALIŞTAYI (İTÇ 2011) - Bilgesam

204
4. Sonuç
Şekil 8. Son hücrenin farklı sıcaklıklardaki performansı
Bu çalışmada oksijen indirgenme mekanizmasına etki eden sinterleme sıcaklığı,
kalınlık ve gözeneklilik gibi katot üretim parametreleri incelenerek empedans ve
performans ölçümlerine göre katot mikroyapısı iyileştirilmiştir. Bütün optimizasyonlardan
sonra anot destekli hücre 700, 750 ve 800 ºC çalışma sıcaklıklarında
sırası ile 1,74 W/cm 2 , 1,88 W/cm 2 ve 1,93 W/cm 2 olmak üzere yüksek güç değerleri
ortaya koymuştur. Yüksek performans katot mikroyapısının yanı sıra anot destekli
elektrolit yapısında yapılan iyileştirmelere bağlanmıştır. Optimizasyonlar öncesinde
800 °C’de 1,54 mA/cm 2 olan değişim akım yoğunluğu optimizasyonlar sonrasında
2,3 mA/cm 2 ’ye yükselmiştir.
Kaynaklar
800 ºC
750 ºC
700 ºC
[1] Minh, N. Q., Takahashi, T., Science and Technology of Ceramic Fuel Cell, Elsevier
Science B.V., Amsterdam, The Netherlands, 1995.
[2] Etsell, T. H., Flengas, S. N., Overpotential behavior of stabilized zirconia solid electrolyte
fuel cells, J. Electrochem. Soc., 118, 1890-1900, 1971.
[3] Wang, D.Y., J. Am. Electrochem. Soc., 137, 3660, 1990.
[4] Schouler, E. J. L. and Kleitz, M., Electrocatalysis and Inductive Effects at the Gas,
Pt/Stabilized Zirconia Interface, J. Electrochem. Soc, 134, 1045, 1987.
[5] Kenjo, T., Osawa, S., Muratashi, H., Denki Kagaku, 58, 533, 1990.
[6] Kenjo, T., Horiuchi, Y., Osawa, S., Determination of the Rate Constants of Oxygen
Reduction in High-Temperature Air Electrodes on Solid Oxide Electrolytes, J. Electrochem.
Soc., 137, 2423-2431, 1990.
[7] Brook, R. J., Pelzmann, W.L., Kroger, F.A, J. Electrochem. Soc., 1417,593, 1970.
[8] Brook, R. J. and Martin, T. L., Solid Electrolyte/Porous Electrode Kinetics, Elsevier/
North Holland, New York, 1979.