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【2h】

Operation of Thin-Film Electrolyte Metal-Supported Solid Oxide Fuel Cells in Lightweight and Stationary Stacks: Material and Microstructural Aspects

机译：轻质和固定堆中薄膜电解质金属支撑的固体氧化物燃料电池的运行：材料和微观结构方面

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摘要

In this study we report on the development and operational data of a metal-supported solid oxide fuel cell with a thin film electrolyte under varying conditions. The metal-ceramic structure was developed for a mobile auxiliary power unit and offers power densities of 1 W/cm2 at 800 °C, as well as robustness under mechanical, thermal and chemical stresses. A dense and thin yttria-doped zirconia layer was applied to a nanoporous nickel/zirconia anode using a scalable adapted gas-flow sputter process, which allowed the homogeneous coating of areas up to 100 cm2. The cell performance is presented for single cells and for stack operation, both in lightweight and stationary stack designs. The results from short-term operation indicate that this cell technology may be a very suitable alternative for mobile applications.
机译：在这项研究中，我们报告了在不同条件下带有薄膜电解质的金属支撑的固体氧化物燃料电池的开发和运行数据。金属陶瓷结构是为移动式辅助动力装置开发的，在800°C时提供1 W / cm 2 的功率密度，以及在机械，热和化学应力下的坚固性。使用可扩展的自适应气流溅射工艺，在纳米多孔镍/氧化锆阳极上涂覆致密且掺杂氧化钇的氧化锆薄层，该镀层可以均匀覆盖面积达100 cm 2 的区域。在轻型和固定式堆叠设计中，均针对单个电池和堆叠操作提供了电池性能。短期运行的结果表明，这种电池技术可能非常适合移动应用。

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