SCOPUS
SCIE
Diagnosis on improved electrocatalytic activity of La<sub>2</sub>Ni<sub>0.8</sub>Cu<sub>0.2</sub>O<sub>4+δ</sub> electrodes towards oxygen reduction reaction
저자
Wang, Ya-Ping ; Xu, Qing ; Huang, Duan-Ping ; Zhao, Kai ; Chen, Min ; Kim, Bok-Hee
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2017
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
995-1002(8쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>La<SUB>2</SUB>Ni<SUB>0.8</SUB>Cu<SUB>0.2</SUB>O<SUB>4+δ</SUB> electrodes with different thicknesses were prepared on Ce<SUB>0.8</SUB>Sm<SUB>0.2</SUB>O<SUB>1.9</SUB> electrolyte using screen printing technique. The electrocatalytic activity of La<SUB>2</SUB>Ni<SUB>0.8</SUB>Cu<SUB>0.2</SUB>O<SUB>4+δ</SUB> electrodes towards oxygen reduction reaction was investigated in comparison with La<SUB>2</SUB>NiO<SUB>4+δ</SUB> electrode. To understand the electrocatalytic activity of the two electrodes, chemical states of constituent elements on the surface of La<SUB>2</SUB>NiO<SUB>4+δ</SUB> and La<SUB>2</SUB>Ni<SUB>0.8</SUB>Cu<SUB>0.2</SUB>O<SUB>4+δ</SUB> were analyzed using X-ray photoelectron spectroscopy technique. La<SUB>2</SUB>Ni<SUB>0.8</SUB>Cu<SUB>0.2</SUB>O<SUB>4+δ</SUB> electrodes sintered at 920°C exhibited improved electrocatalytic activity relative to literature results of the electrodes sintered at higher temperatures (e.g. 1200°C). The Cu doping in La<SUB>2</SUB>NiO<SUB>4+δ</SUB> was validated to be effective in enhancing electrocatalytic activity. The electrocatalytic activity of La<SUB>2</SUB>Ni<SUB>0.8</SUB>Cu<SUB>0.2</SUB>O<SUB>4+δ</SUB> electrodes was found to be dependent on their thickness. Optimal electrocatalytic activity was achieved for the electrode with a thickness of 10μm, showing a polarization resistance of 0.13Ω cm<SUP>2</SUP> at 800°C. The effects of Cu doping and electrode thickness were diagnosed with respect to contributions of involved electrode reaction steps. The results of this work underscore that the electrocatalytic activity of La<SUB>2</SUB>Ni<SUB>0.8</SUB>Cu<SUB>0.2</SUB>O<SUB>4+δ</SUB> electrodes is dictated by dissociative adsorption process of molecular oxygen on the surface.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> LNC electrodes achieved improved electrocatalytic activity than literature results. </LI> <LI> The electrocatalytic activity of LNC electrodes is higher than LN electrode. </LI> <LI> The electrocatalytic activity of LNC electrodes is dependent on thickness. </LI> <LI> The optimal electrode polarization resistance of LNC is 0.13Ω cm<SUP>2</SUP> at 800°C. </LI> <LI> The effects of Cu doping and electrode thickness have been explained. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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