Influence of the indium concentration on microstructural and electrical properties of proton conducting NiO-BaCe0.9-xIn xY0.1O3-δ cermet anodes for IT-SOFC application

Optimization of the major properties of anodes based on proton conductors, such as microstructure, conductivity and chemical stability, is yet to be achieved. In this study we investigated the influence of indium on the chemical stability, microstructural and electrical characteristics of proton conducting NiO-BaCe0.9-xInxY0.1O 3-δ (NiO-BCIYx) anodes. Four compositions of cermet anode substrates NiO-BCIYx were prepared using the method of evaporation and decomposition of solutions and suspensions (EDSS). Sintered anode substrates were reduced and their microstructural and electrical properties were examined before and after reduction as a function of the amount of indium. Anode substrates tested on chemical stability in the CO2 atmosphere showed high stability compared to anode substrates based on commonly used doped barium cerates. Microstructural properties of the anode pellets before and after testing in CO2 were investigated using X-ray diffraction analysis. Impedance spectroscopy measurements were used for evaluation of electrical properties of the anode pellets and the conductivity values of reduced anodes of more than 14 S cm-1 at 600 °C confirmed percolations through Ni particles. Under fuel cell operating conditions, the cell with a Ni-BCIY20 anode achieved the highest performance, demonstrating a peak power density 223 mW/cm2 at 700 °C confirming the functionality of Ni-BCIY anodes.© 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Flexible magnetic membranes based on bacterial cellulose and its evaluation as electromagnetic interference shielding material

Flexible magnetic membranes with high proportion of magnetite were successfully prepared by previous impregnation of the never dried bacterial cellulose pellicles with ferric chloride followed by reduction with sodium bisulfite and alkaline treatment for magnetite precipitation. Membranes were characterized by Raman spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), vibrating magnetometer, field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and impedance spectroscopy. Microwave properties of these membranes were investigated in the X-band (8.2 to 12.4 GHz). FEG-SEM micrographs show an effective coverage of the BC nanofibers by Fe 3O4 nanoparticles. Membranes with up to 75% in weight of particles have been prepared after 60 min of reaction. Magnetite nanoparticles in the form of aggregates well adhered to the BC fibers were observed by SEM. The average crystal sizes of the magnetic particles were in the range of 10 ± 1 to 13 ± 1 nm (estimated by XRD). The magnetic particles in the BC pellicles presented superparamagnetic behavior with a saturation magnetization in the range of 60 emu g- 1 and coercive force around 15 Oe. These magnetic pellicles also displayed high electrical permittivity and a potential application as microwave absorber materials. © 2013 Elsevier B.V.

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