ESTUDIO DE LA INTERFASE LSCF/CGO LUEGO DE 1000 HORAS EN CONDICIONES DE OPERACIÓN

SOLDATI, ANALIA L.; BAQUÉ, LAURA; TROIANI, HORACIO; COTARO, C.; SCHREIBER, ANJA; CANEIRO, ALBERTO; SERQUIS, ADRIANA C.

Mar del Plata

Congreso; 4 º Congreso Nacional y 3 ° Congreso Iberoamericano - Hidrógeno y Fuentes Sustentables de Energía; 2011

Comisión Nacional de Energía Atómica

Es sabido que la interfase cátodo/electrolito juega un papel preponderante en el rendimiento total de una SOFC y su degradación en condiciones de operación afecta directamente la eficiencia de la celda. En este trabajo se presenta un estudio basado en observaciones de microscopía electrónica de barrido (SEM) y de transmisión (TEM) de la zona interfacial de una semi-celda compuesta por un cátodo de La0.4Sr0.6Co0.8Fe0.2O3-d (LSCF) depositado sobre un electrolito de Ce0.9Gd0.1O2-d (CGO) por el método de spin coating. La técnica de Focus-Ion-Beam (FIB) fue utilizada para extraer y preparar una muestra delgada de la zona interfacial, por ser adecuada para cortar celdas compuestas por dos materiales cerámicos de distintas estructuras, composiciones y durezas. Un haz de iones de Ga se usó para desgastar la superficie elegida en forma uniforme, excavando un perfil rectangular de unos 10x15mm de área y 150 nm de espesor. La muestra fue traspasada luego a una grilla de Cu, apta para ser manipulada en los microscopios. Los métodos de observación estructural comprendieron el uso de un microscopio electrónico de transmisión Philips CM200UT operado a 200 keV, trabajando en modo normal y en modo de alta resolución. Un análisis de la composición punto a punto, a ambos lados de la interfase, fue realizado con un detector de energía dispersada (EDS) acoplado al TEM. Imágenes de alta resolución y mapeos de composición fueron realizados en las mismas muestras utilizando electrones retrodispersados (contrate Z) y espectroscopía dispersiva en energía (EDS) en un microscopio de barrido electrónico FEG-SEM de la firma FEI. Se comparan las características estructurales a niveles microscópicos y a escala atómica, así como también la composición a ambos lados de la interfase en muestras tomadas antes y después de someter la semi-celda a un tratamiento térmico de 1000 horas a 500ºC, simulando condiciones de operación.