ESTUDIO PRELIMINAR DE PROPIEDADES DE ALTA TEMPERATURA DE PEROVSKITAS SIN COBALTO PARA APLICACIONES COMO CATODOS DE CELDAS DE COMBUSTIBLES SOFC.

BASBUS, J. F.; PRADO, F.; MOGNI, L.; CANEIRO, A.

Mar del Plata

Congreso; HYFUSEN 2011-4to Congreso Nacional – 3er Congreso Iberoamericano Hidrógeno y Fuentes Sustentables de Energía; 2011

IEDS

Las perovskitas ricas en cobalto, tales como Sm0.5Sr0.5CoO3-δ, LaxSr1-xCoyFe1-yO3-δ Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3−δ, han sido ampliamente estudiadas como materiales catódicos para celdas combustibles de óxido sólido a temperatura intermedia (IT -SOFC), debido a sus bajos valores de resistencia de polarización. Sin embargo, la estabilidad de estos óxidos se ve comprometida luego de largos períodos de tiempo debido al elevado coeficiente de expansión térmica (TEC) y la segregación de cobalto. Por estos motivos, además del elevado costo del Co, es de interés buscar nuevos materiales de cátodo sin cobalto. En este trabajo se sintetizaron y se determinaron las propiedades a alta temperatura de perovskitas cúbicas de composición Ba0.5Sr0.5Fe0.8M0.2O3-δ (M = Cu, Zn), con el fin de evaluar estos materiales como nuevos cátodos libres de cobalto para IT-SOFC. A modo de comparación se estudian también las propiedades de la composición Ba0.5Sr0.5Fe0.8Co0.2O3-δ. La conductividad eléctrica y los coeficientes de expansión térmica son estudiados en aire entre temperatura ambiente y 900 °C. Las conductividades obtenidas por el método de cuatro puntas aumentan en función de la temperatura hasta alrededor de 400-600 ° C y disminuyen para temperaturas superiores. Los coeficientes de expansión térmica medidos por dilatometría, los valores máximos de conductividad, junto con los parámetros de red, y la microestructura se analizaron en función de los radios iónicos de los cationes M.