DOI:10.1016/j.ceramint.2020.10.248

通过静电纺丝、丝网印刷和溶液渗透法制备了三种不同的GDC负载La0.8Sr0.2Co0.2Fe0.8O3-δ/Gd0.2Ce0.8O1.9（LSCF/GDC）复合正极。在电流密度为100 mA cm-2时，采用恒定电流极化法对LSCF/GDC复合正极的稳定性进行了测试。恒定电流极化144h后，280nm纳米纤维骨架LSCF/GDC复合正极成孔后的极化电阻（Rp）最小，从0.062Ωcm2至0.098Ωcm2。扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）结果表明，在恒定电流极化过程中，正极的微观结构和表面化学组成保持稳定。结合X射线衍射（XRD）结果，建立了GDC载荷、应力、Sr表面偏析与长期稳定性之间的关系。

图1.含（a）15wt％无机盐，（c）25wt％无机盐的LSCF纳米纤维的SEM图像。含（b）15wt％无机盐，（d）25wt％无机盐的LSCF纳米纤维的直径分布

图2.在恒定电流极化期间（a）LSCF/GDC（200nm，1:0.30），（b）LSCF/GDC（280nm，1:0.76），（c）成孔后的LSCF/GDC（280nm，1:1.01）的U-t曲线

图3.恒定电流极化前后（a）LSCF/GDC（200nm，1:0.30），（b）LSCF/GDC（280nm，1:0.76），（c）成孔后的LSCF/GDC（280nm，1:1.01）的电化学阻抗谱

图4.恒定电流极化前后，不同GDC负载LSCF/GDC复合负极的横截面。LSCF/GDC（200nm，1:0.30），（a）之前，（d）之后；LSCF/GDC（280nm，1:0.76），（b）之前，（e）之后；成孔后的LSCF/GDC（280nm，1:1.01），（c）之前，（f）之后

图5.恒定电流极化前后，不同GDC负载LSCF/GDC复合正极的XPS Sr 3d光谱。LSCF/GDC（200nm，1:0.30），（a）之前，（d）之后；LSCF/GDC（280nm，1:0.76），（b）之前，（e）之后；成孔后的LSCF/GDC（280nm，1:1.01），（c）之前，（f）之后

图6.不同GDC负载LSCF/GDC复合正极的小范围和低扫描速率XRD结果