Caracterización estructural de titanatos de lantano estroncio dopados con cobalto bajo condiciones de operación como electrodos de celda de combustible de óxido sólido simétrica

NAPOLITANO, FEDERICO; SOLDATI, ANALIA L.; LAMAS, DIEGO; SERQUIS, ADRIANA C.

Bariloche

Workshop; Segundo Workshop de Usuarios Argentinos de Técnicas de Luz Sincrotrón; 2013

Asociación Física Argentina (AFA)

Las celdas de combustible de Óxido Sólido (SOFC) son dispositivos electroquímicos capaces de generar energía eléctrica con gran eficiencia, caracterizándose por su elevada temperatura de trabajo. Una configuración en particular implica la utilización del mismo compuesto como ánodo y cátodo, en la así denominada celda de combustiblede óxido sólido simétrica (SSOFC) [1]. Entre los cátodos de SOFC más exitosos se encuentran las perovskitas (La,Sr)CoO3−d [2], mientras que los (La,Sr)TiO3 han sido reportados como posible material de ánodo [3]. La solución sólida (La,Sr)(Ti,Co)O3±d ha sido propuesta como posible electrodo de SSOFC recientemente, en trabajosdonde la caracterización estructural y electrónica de estos compuestos ha sido abordada a temperatura ambiente [4,5]. El próximo paso, en vista de la aplicación tecnológica, consiste en extender estos estudios a condiciones de operación de las SSOFC.En este trabajo se reporta la caracterización estructural de los óxidos La0,4Sr0,6Ti1−yCoyO3± con 0  y  1 (LSTC) en el rango de temperaturas 20-750 C tanto en atmósferas oxidante (20 %O2/80%N2) como reductoras (5 %H2/95%He) a través del análisis por el método de Rietveld de datos de difracción de rayos X de polvos conradiación sincrotrón. Se encontró que los LSTC sufren una transición de fase reversible R¯3c a Pm¯3m al aumentar la temperatura. Esta transición está relacionada a un único modo de simetría (R5−), asociado con la rotación rígida del octaedro de oxígeno en la dirección a−a−a−.[1] J. C. Ruiz-Morales, J. Canales-V´azquez, J. Pe?na Mart´ınez, D. Marrero-L´opez and P. N´u?nez, Electrochimica Acta, 52(1), 278 (2006). [2] S. B. Adler, Chemical Reviews, 104(10), 4791 (2004). [3] Marina, O.A., N.L. Canfield and J.W. Stevenson, Solid State Ionics, 149(1-2), 21 (2002). [4] F. Napolitano, D. G. Lamas, A. Soldati and A. Serquis, International Journal of Hydrogen Energy, 37, 18302 (2012). [5] F. Napolitano, A. L. Soldati, J. Geck, D. G. Lamas and A. Serquis, International Journal of Hydrogen Energy, 38, 8965 (2013).