زهرا صالحی - بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی ، دانشگاه شیراز، ایران
محمدحسین پایدار - بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی ، دانشگاه شیراز، ایران
ابراهیم بحرالعلوم - بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی ، دانشگاه شیراز، ایران

در تحقیق حاضر کاتد La۰.۷Ca۰.۳Fe۰.۷Cr۰.۳O۳-به عنوان الکتروداکسیژن برای کاربرد در پیل هایسوختی اکسید جامد برگشت پذیر( پیل/ الکترولیز)، فرآوری ومشخصه یابی شد. در این راستا ترکیب مواد اولیه بهروش حالت جامد در دماهای مختلف ۱۳۵۰-۱۳۰۰-۱۲۵۰-۱۲۰۰ درجه سانتی گراد به مدت ۱۳ و ۱۵ ساعت به منظور دستیابی به فاز خالص با تقارن ارتورمبیک، کلسینه و خلوص آن با پراش پرتو x مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه پودرهای فرآوری شده به روش فشردن در قالب تک محوری شکل دهی و در دمای ۱۴۰۰ درجه سانتی گراد پخت داده شد و رسانایی الکتریکی آن به روش چهار پروب و مقاومت پلاریزاسیون آن با ساخت یک تک سل متقارن و با استفاده از آنالیز امپدانس، در محدوده دمایی ۸۰۰-۵۰۰ درجه سانتی گراد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج دادند که بیشترین هدایت الکتریکی و کمترین مقاومت پلاریزاسیون این ترکیب در دمای ۸۰۰ درجه سانتی گراد به ترتیب معادل ۲/۴ S.Cm-۱ و ۵ .Cm۲ و انرژی فعال سازی فرآیند هدایت الکتریکی معادل ۰/۳۵ الکترون ولت می باشد. با توجه به انرژی اکتیواسیون پایین این ترکیب در مقایسه با سایر الکترودهای به کار رفته تاکنون و رسانایی الکتریکی مناسب آن و همچنین پایین بودن شعاع یونی کلسیم جایگزین شده در موقعیت استرانسیم که به پایین آمدن ضریب انبساط حرارتی و تطابق بیشتر با الکترولیت هایی نظیر سریت -زیرکوناتهای باریم ( ( BCZY۷ و اکسید سریوم حاوی اکسید گادلیوم ( GDC )، کمک مینماید. لذا بکارگیری آن در پیل های سوختی اکسید جامد برگشت پذیر می تواند نوید بخش باشد.

پیل سوختی اکسید جامد- پیل سوختی اکسید جامد برگشت پذیر- کاتد- رسانایی الکتریکی