Studies on Direct Ethanol Use in SOFCs

Corre, Gaël; Irvine, John T. S.

doi:10.1149/1.3570284

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“…Operation on Ethanol: Studies of ethanol oxidation in SOFCs using both Ni-YSZ and LSCM anodes have been performed with dilute ethanol (13). Destructive carbon deposition occurred on Ni/YSZ anodes, even at high steam to carbon ratios.…”

Section: Improved Sofc Durabilitymentioning

confidence: 99%

A Review of Progress in the UK Supergen Fuel Cell Programme

et al. 2009

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The Supergen fuel cell programme is the UK's flagship fuel cell research consortium, funded by the Research Councils. Established just under four years ago it brings together four academic partners (Imperial College, Newcastle University, Nottingham University and St Andrews University), three industry partners (Johnson Matthey, Rolls-Royce Fuel Cell systems and Ceres Power), and the UKs defence laboratory (DSTL), to work together to bring fundamental science to address key industry challenges in the fuel cell sector. This presentation will review progress made in tackling a number of key issues in solid oxide fuel cells, namely the constrained sintering of thick film electrolytes, electrolytes with higher conductivity at lower temperature, the relationship between fuel composition and anode behaviour - including work on sulphur poisoning and new anode materials, and new methods to characterize and model electrode performance.

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Section: Improved Sofc Durabilitymentioning

confidence: 99%

A Review of Progress in the UK Supergen Fuel Cell Programme

et al. 2009

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“…Também foram testados SOFCs com anodo de LSCM e eletrólito de LSGM para a reforma a vapor do etanol utilizando uma razão molar vapor:etanol de 2:1 [50] . Outros trabalhos relatados de SOFCs a etanol pela reforma a vapor, com substituição do anodo convencional por Ni-ScSZ [11] , Cu-CeO 2 -YSZ [12] , LSCM [51] e LSCM-CGO [51] também utilizam uma razão molar de vapor:etanol maior que 1.…”

Section: Anodos Modificados Para Sofcs Operando Com Etanolunclassified

“…A taxa de utilização do combustível ou eficiência de Faraday é a fração do combustível utilizado eletroquimicamente [84] , e foi calculada de acordo com a equação [59,60] . Diferente aos resultados relatados, que mostram uma degradação significativa no desempenho da célula a combustível quando o hidrogênio é substituído por combustíveis alternativos [11,12,51,57] , foi verificado na No sistema de medidas mostrado na Fig. 3.31, foi possível verificar a formação do carbono depositado com a intervenção catalítica.…”

Section: Análise Da Temperatura De Sinterização Dos Eletrodosunclassified

Fabricação e testes de células a combustível de óxido sólido a etanol direto usando camada catalítica

Nóbrega¹

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A ciência humana de maneira nenhuma nega a existência de Deus. Quando considero quantas e quão maravilhosas coisas o homem compreende, pesquisa e consegue realizar, então reconheço claramente que o espírito humano é obra de Deus, e a mais notável." Galileu Galilei 4 AGRADECIMENTOS Ao Prof. Dr. Fabio Coral Fonseca pela brilhante orientação e por ter sido insubstituível na minha vida profissional. Obrigada pela confiança e paciência. Ao CNPq, IPEN e USP pelo apoio financeiro e infra-estrutura. Aos professores do Centro de Células a Combustível e Hidrogênio (CCCH), que sempre se disponibilizaram em me ajudar. Ao Laboratoire d'Electrochimie et de Physico-chimie des Matériaux et des Interfaces, pela cordialidade em me disponibilizar todos os equipamentos e infra-estrutura necessários ao meu trabalho, em especial, aos professores Dr. César Steil e Dr. Samuel Georges, por terem transmitido conceitos importantes à minha formação. Aos colegas de laboratório, em especial à Natália, Roberta, Mauro, Bruno, Sirlane, Lucas e Francisco, pelas discussões, excelentes risadas, amizade, e companhia nos momentos mais difíceis do meu doutorado. Vocês são excelentes psicólogos e terapeutas, dos quais jamais me esquecerei. Aos colegas do IPEN, em especial aos colegas do Centro de Ciências e Tecnologia dos Materiais (CCTM), que também contribuíram para a realização deste trabalho. A Mathieu, qui est devenu ma source d'inspiration et m'a appris que la science sans amour est sans valeur. Aos meus pais e ao meu irmão, pelo apoio e força em todas as escolhas que fiz em minha vida. Simplesmente amo vocês incondicionalmente.A Deus, por tudo o que sou. Palavras-chave: Células a combustível de óxido ABSTRACT Solid oxide fuel cells fabrication and operation running direct ethanol using a catalytic layer Yttria-stabilized zirconia (YSZ) electrolyte supported solid oxide fuel cells were fabricated with spin-coated strontium-doped lanthanum manganite (LSM) cathodes and Ni-YSZ cermet anodes. The microstructural parameters of the electrodes such as thickness, average particle size, and sintering temperature were optimized to decrease the polarization resistance of the single cells and to improve their electrochemical performance. These preliminar studies provided the basis for the fabrication of single fuel cells with a catalytic layer of gadolinia-doped ceria (CGO) and 0.1 wt% iridium (Ir-CGO) deposited onto the anode. The catalytic layer aims at the stable operation with dry (direct) ethanol; it avoids the contact of the alcohol with the anode, preventing the anode degradation by carbon deposition. Initially, the single cells were tested with ethanol and optimized operating parameters were determined. Then, the single cells were operated with anhydrous ethanol for periods of time up to 390 hours. The single cells with catalytic layer operate by the gradual internal reforming of ethanol, with good stability and delivering similar electric current densities as the ones measured using hydrogen as fuel. After single cell operation on direct ethanol, sc...

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