Исследование электрохимических характеристик твердооксидных топливных элементов с неразделенными электродными пространствами и электродами на основе платины и манганита лантана, допированного стронцием, в метан-воздушной смеси | Sciact - CRIS-система Института катализа

Исследование электрохимических характеристик твердооксидных топливных элементов с неразделенными электродными пространствами и электродами на основе платины и манганита лантана, допированного стронцием, в метан-воздушной смеси Научная публикация

Журнал

Кинетика и катализ
ISSN: 0453-8811

Вых. Данные

Год: 2022, Том: 63, Номер: 1, Страницы: 132-137 Страниц : 6 DOI: 10.31857/s0453881122010105

Ключевые слова

окисление метана, твердооксидный топливный элемент, неразделенные электродные пространства

Авторы

Юсенко М.В. ¹ , Беляев В.Д. ¹ , Демин А.К. ² , Бронин Д.И. ² , Собянин В.А. ¹ , Снытников П.В. ¹

Организации

1	ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090 Россия
2	ФГБУН Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, ул. С. Ковалевской, 22/ул. Академическая, 20, Екатеринбург, 620066 Россия

Информация о финансировании (1)

Российский научный фонд

17-79-30071

Исследованы свойства твердооксидных топливных элементов с неразделенными электродными пространствами (ТОТЭ с НЭП) с электролитом на основе оксида циркония, допированного оксидом иттрия (YSZ), платиновым анодом и катодом на основе манганита лантана, допированного стронцием (LSM), в интервале температур 500–750°С в смеси метана с воздухом. Продемонстрировано, что на LSM конверсия метана при 650°С в реакции окисления не превышает 10%, поэтому LSM можно использовать в качестве катодного материала в ТОТЭ с НЭП. Показано, что ячейка Pt│YSZ│LSM позволяет получать электричество. Максимальные удельная мощность (36 мВт/см2), напряжение (0.85 В) и плотность тока короткого замыкания (132 мA/см2) достигались при 700°C, отношении [CH4]/[O2] ~ 1.0 при скорости подачи реакционной смеси 330 см3/мин. Проведенное исследование свидетельствует о возможности создания твердооксидных топливных элементов с неразделенными электродными пространствами, питаемых смесью метана и воздуха, которые способны генерировать электроэнергию. Остающийся после работы ТОТЭ с НЭП метан может быть использован для генерации тепла либо переработан в синтез-газ, применяемый в качестве сырья при производстве, например, аммиака, метанола или углеводородов по Фишеру–Тропшу.

Юсенко М.В. , Беляев В.Д. , Демин А.К. , Бронин Д.И. , Собянин В.А. , Снытников П.В.
Исследование электрохимических характеристик твердооксидных топливных элементов с неразделенными электродными пространствами и электродами на основе платины и манганита лантана, допированного стронцием, в метан-воздушной смеси
Кинетика и катализ. 2022. Т.63. №1. С.132-137. DOI: 10.31857/s0453881122010105 РИНЦ OpenAlex

Yusenko M.V. , Belyaev V.D. , Demin A.K. , Bronin D.I. , Sobyanin V.A. , Snytnikova P.V.
A Study of the Electrochemical Characteristics of Single-Chamber Solid Oxide Fuel Cells Based on Platinum and Strontium-Doped Lanthanum Manganite Electrodes and Fed with a Methane–Air Mixture
Kinetics and Catalysis. 2022. V.63. N1. P.117-122. DOI: 10.1134/S0023158422010104 WOS Scopus РИНЦ CAPlusCA OpenAlex

Поступила в редакцию:	21 сент. 2021 г.
Принята к публикации:	4 окт. 2021 г.

РИНЦ:	47696558
OpenAlex:	W4210762038

Пока нет цитирований