Síntese e caracterização de Filmes LSM/SDC como catodos compósitos para células a combustível de óxido sólido

The study of the strontium-doped lanthanum manganites in the form of films covers a large area of technological applications, such as ceramics semiconductors and solid oxide fuel cell cathode. Strontium-doped lanthanum manganite and samarium-doped ceria has been used as composite cathode of solid ox...

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Detalhes bibliográficos
Principais autores: Melo, Marcus Antônio de Freitas, Cesário, Moisés Rômolos, Macedo, Daniel Araújo, Barros, Bráulio Silva, Pimentel, Patrícia Mendonça, Melo, Dulce Maria de Araújo
Formato: article
Idioma:pt_BR
Publicado em: Periódico Tchê Química
Assuntos:
Pechini modificado
Spin coating
Filmes compósitos
Gelatina
Modified Pechini
Gelatin
Composite films
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45179
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spelling ri-123456789-451792021-12-08T13:17:37Z Síntese e caracterização de Filmes LSM/SDC como catodos compósitos para células a combustível de óxido sólido Synthesis and characterization of LSM/SDC films as composite cathodes for solid oxide fuel cells Melo, Marcus Antônio de Freitas Cesário, Moisés Rômolos Macedo, Daniel Araújo Barros, Bráulio Silva Pimentel, Patrícia Mendonça Melo, Dulce Maria de Araújo Pechini modificado Spin coating Filmes compósitos Gelatina Modified Pechini Gelatin Composite films The study of the strontium-doped lanthanum manganites in the form of films covers a large area of technological applications, such as ceramics semiconductors and solid oxide fuel cell cathode. Strontium-doped lanthanum manganite and samarium-doped ceria has been used as composite cathode of solid oxide fuel cells (SOFCs) because of its excellent performance in electronic and ionic conductivity. In this work, we produced films of the cathode LSM / SDC on yttria stabilized zirconia (YSZ) electrolytes. La0.8Sr0.2MnO3 (LSM) and Ce0.8Sm0.2O1.9 (SDC) powders were synthesized by a synthesis route similar to the Pechini method, in which the gelatin replaced the ethylene glycol as polymerizing agent. Precursor powders of LSM and SDC phases were calcined at 900 oC. In the step of films production were prepared suspensions of the LSM and SDC powderswith addition of ethyl cellulose as a pore-forming agent. The ceramic suspensions were deposited on YSZ electrolyte using the spin coating method. After sintering to 1150 °C for 4 h the films were characterized by XRD and SEM. The film with 10 wt.% ethyl cellulose presented porous and strongly adhered to the YSZ substrate O estudo das manganitas de Lantânio na forma de filmes abrange uma diversificada área de aplicações tecnológicas, tais como semicondutores cerâmicos e cátodos de células a combustível de óxido sólido. Manganita de Lantânio dopada com Estrôncio (LSM) e céria dopada com Samário (SDC) vêm sendo utilizados como cátodo compósito de células a combustível de óxido sólido (CCOS), devido o seu excelente desempenho em condutividade iônica e eletrônica. Neste trabalho foram produzidos filmes do cátodo LSM/SDC sobre eletrólitos de zircônia estabilizada com ítria (YSZ). Os pós de La0,8Sr0,2MnO3 (LSM) e Ce0,8Sm0,2O1.9 (SDC) foram sintetizados por uma rota de síntese similar ao método Pechini, na qual a gelatina substituiu o etilenoglicol como agente polimerizante. Os pós precursores das fases LSM e SDC foram calcinados a 900 oC. Na etapa de produção dos filmes foram preparadas suspensões dos pós LSM e SDC com adição de etilcelulose como agente formador de poro. As suspensões cerâmicas foram depositadas sobre eletrólitos de YSZ utilizando o método spin coating. Após sinterização a 1150 oC por 4 h os filmes foram caracterizados por DRX e MEV. O filme com 10% em massa de etilcelulose mostrou-se poroso e fortemente aderido ao substrato de YSZ 2021-12-06T15:23:04Z 2021-12-06T15:23:04Z 2010 article CESÁRIO, M. R.; MACEDO, D. A.; BARROS, B. S.; PIMENTEL, P. M.; MELO, M. A. F.; MELO, D. M. A.. Síntese e Caracterização de Filmes LSM/SDC como Catodos Compósitos para Células a Combustível de Óxido Sólido. Periódico Tchê Química (Impresso), v. 7, p. 16-22, 2010. Disponível em: http://www.deboni.he.com.br/Revista_solo/en/issue14.php. Acesso em: 18 ago. https://doi.org/2021.10.52571/PTQ.v7.n14.2010.17_Periodico14R_pgs_16_22.pdf 2179-0302 10.52571/PTQ.v7.n14.2010.17_Periodico14R_pgs_16_22.pdf https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45179 pt_BR Attribution 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/ application/pdf Periódico Tchê Química
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Macedo, Daniel Araújo
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Melo, Dulce Maria de Araújo
Síntese e caracterização de Filmes LSM/SDC como catodos compósitos para células a combustível de óxido sólido
description The study of the strontium-doped lanthanum manganites in the form of films covers a large area of technological applications, such as ceramics semiconductors and solid oxide fuel cell cathode. Strontium-doped lanthanum manganite and samarium-doped ceria has been used as composite cathode of solid oxide fuel cells (SOFCs) because of its excellent performance in electronic and ionic conductivity. In this work, we produced films of the cathode LSM / SDC on yttria stabilized zirconia (YSZ) electrolytes. La0.8Sr0.2MnO3 (LSM) and Ce0.8Sm0.2O1.9 (SDC) powders were synthesized by a synthesis route similar to the Pechini method, in which the gelatin replaced the ethylene glycol as polymerizing agent. Precursor powders of LSM and SDC phases were calcined at 900 oC. In the step of films production were prepared suspensions of the LSM and SDC powderswith addition of ethyl cellulose as a pore-forming agent. The ceramic suspensions were deposited on YSZ electrolyte using the spin coating method. After sintering to 1150 °C for 4 h the films were characterized by XRD and SEM. The film with 10 wt.% ethyl cellulose presented porous and strongly adhered to the YSZ substrate
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