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我院彭舒军博士在化工领域优秀期刊发表论文

发布日期:2023-03-30    作者:     来源:     

近日,771771威尼斯.Cm彭舒军博士在化工领域优秀期刊《Reaction Chemistry & Engineering》(中科院二区,IF= 5.2,IF高于化工领域顶级期刊AIChE Journal,IF在化工期刊中排名第二)发表题为“Tantalum doped La0.6Sr0.4FeO3-δ electrodes for symmetrical proton conducting solid oxide fuel cells”的正封面文章,是我校历史上首篇中科院二区期刊正封面文章。彭舒军博士为论文第一作者和第一通讯作者,华南理工大学化学与化工学院薛健副研究员为共同通讯作者,我校为论文第一单位和通讯单位。研究得到了国家自然科学基金项目(面上项目:22278150,22075086)、广东省基础与应用基础研究基金自然科学基金项目(面上项目:2022A1515010980)及井冈山大学博士科研启动基金项目(JZB1324)等项目的资助。

固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)是一种可以直接、环保和高效地将燃料中的化学能转化成电能的清洁能源装置,是继水力发电、火力发电和核能发电之后的第四代发电技术。传统的SOFC一般在高温(>800 °C)下运行,导致电池材料成本增加、各组分之间互相反应、电池寿命缩短以及启动-关闭时间较长等问题。基于质子传导电解质的H-SOFC因其独有的优点,可在中温条件下运行。然而,目前同一H-SOFC中使用的多为不同的阳极和阴极,其阳极和阴极需分别烧结成型,增加了电池制备成本。另外,其主要使用的为镍基阳极,存在易团聚、不抗积碳和硫中毒以及较弱的氧化还原稳定性等缺点。因此,针对以上问题,我们采用钽掺杂的立方钙钛矿氧化物La0.6Sr0.4Fe0.9Ta0.1O3-δ(LSFT)同时作为H-SOFC的阳极和阴极,既简化了电池制备程序,节约了电池制备成本,又避免了镍基阳极存在的以上问题。更为重要的是,LSFT电极表现出优良的氢氧化反应(Hydrogen Oxidation Reaction,HOR)和氧还原反应(Oxygen Reduction Reaction,ORR)电催化性能,800 °C时,其在氢气气氛和空气气氛中的极化电阻仅分别为0.1和0.02 Ω cm2,对应的活化能仅分别为0.91和1.39 eV。

彭舒军博士一直致力于固体氧化物燃料电池电极材料的研究,目前正在华南理工大学化学与化工学院中德无机膜用于清洁能源和洁净环境联合实验室、绿色化学产品技术广东省重点实验室做访问学者,合作导师为薛健副研究员。从2022年9月开始访学至今,已经发表3篇中科院二区文章(Reaction Chemistry & Engineering, 2022, 7, 2410-2419;Chinese Journal of Chemical Engineering(中国化工领域最佳期刊), 2023, 56, 25-32;Reaction Chemistry & Engineering, 2023, 8, 770-777),另有1篇中科院二区文章(International Journal of Hydrogen Energy,国际氢能领域最佳期刊, 2023,https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.03.030)已经被接收。以上文章彭舒军博士均为第一作者和/或第一通讯作者,我校为第一单位。

(文/图:彭舒军 审核:张定娃)