1. 研究目的与意义（文献综述）

燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转换为电能的发电装置，主要由阴极，阳极，电介质等部分组成。根据电解质的种类不同将燃料电池分为五大类：（1）以浓磷酸水溶液为电解质的磷酸燃料电池；（2）以氢氧化钾溶液为电解质的碱性燃料电池；（3）以碱金属碳酸盐熔融混合物为电解质的熔融碳酸盐燃料电池）；（4）以质子交换膜为电解质的质子交换膜燃料电池；（5）以氧离子导体或质子导体为电解质的固体氧化物燃料电池（。

目前在技术上最为成熟的固体氧化物燃料电池（solid oxide fuel cell, sofc）是以y₂o₃稳定的 zro₂（ysz）为电解质、以la_1-xsr_xmno_3-δ（lsm）为阴极的高温 sofc（工作温度为900-1000℃）。高温条件对于促进电池的电化学反应是有利的，并有利于提高综合能量转化效率，但过高的运行温度也引起一系列的技术和经济问题，因此，运行温度的降低是固体氧化物燃料电池材料的努力方向。

在过去的近三十年中，对中温sofc阴极材料的探索主要是基于co基钙钛矿结构的电子-离子混合导体材料。这类的电导率远远高于氧离子电导率，通过在a位或b位引入部分低价离子可以显著增加材料中氧空位的含量，从而有效提高氧离子电导率。teraoka等人研制出的la_1-xsr_xco_1-yfe_yo_3-δ（lscf）体系钙钛矿复合氧化物是co基钙钛矿结构阴极材料的典型代表。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

粉体制备：尿素-硝酸盐法合成ce_0.8sm_0.2o_1.9粉体，采用的原料为硝酸铈、硝酸钐和尿素。gpn法合成la_0.3sr_0.7fe_0.3cr_0.7o_3-δ超微细粉体，采用的原料为硝酸镧、硝酸锶、硝酸铬、硝酸铁和二乙酰胺五乙酸。

半电池的制备：将制备的ce_0.8sm_0.2o_1.9粉体制备成电解质陶瓷圆片，在其上制备对电极和参比电极和阴极。

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 黄端平. 层状结构la_1-xsr_xco_1-yfe_yo₃复合氧化物的化学法合成、结构与混合导电性能研究[d]. 硕士学位论文, 武汉理工大学, 2003.

[2] d. chen, c. chen, z.m.baiyee, et al. nonstoichiometric oxides as low-cost and highly-efficient oxygenreduction/evolution catalysts for low-temperature electrochemical devices[j]. chemicalreviews, 2015, 115(18): 9869-9921.

[3] d. oh, d. gostovic, e.d.wachsman. mechanism of la_0.6sr_0.4co_0.2fe_0.8o₃ cathode degradation[j]. journalof materials research, 2012, 27(15): 1992-1999.