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固体氧化物燃料电池(SOFC)是当今世界现有的较为清洁的能源。SOFC的广泛应用是源于其对化学能和电能间相互转换的直接性。固体氧化物燃料电池不仅包含了燃料电池的所有优点,还有其特定优点如固体电解质稳定性好、环境友好等,使其得到研究者的日益关注。本文中的CuFe2O4材料属于尖晶石氧化物,具有低热膨胀系数,能够和电解质相匹配,避免电池在高温下由于受热急剧膨胀而发生阴极与电解质剥离,使用寿命因此而延长。并且尖晶石材料CuFe2O4制备的过程简单、原料成本低,有利于推进固体氧化物燃料电池的商业化应用。通过对CuFe2O4前驱体热重的分析,可以初步确定IT-SOFC的CuFe2O4阴极的煅烧温度的大致范围。本文采用了两种方法,即固相法和溶胶凝胶法制备CuFe2O4的前驱体,再在不同温度下分别煅烧,依据XRD表征的结果,最终确定800°C是CuFe2O4粉体的最佳煅烧温度。此外,本文证实了阴极与电解质在1200°C不发生反应,有良好的化学相容性。在热膨胀性能方面,高温烧结电池时,CuFe2O4阴极与电解质基本不会发生剥离甚至脱落的情况。采用丝网印刷的方法制备对称电池。CuFe2O4对电极反应的催化能力受很多因素影响,本文主要研究温度方面,实验得到800°C煅烧CuFe2O4阴极,在900°C烧结电池后,其电化学阻抗是最低的。溶胶凝胶法800°C测试时阻抗为0.132Ωcm2,电化学性能优于固相法的0.140Ωcm2;650°C时测试的阻抗为2.191Ωcm2,低温性能更好,优于固相法的2.430Ωcm2。将CuFe2O4阴极制成阳极支撑型单电池,最大放电功率800°C测试为1035.3mWcm-2。与文献中记载的阻抗值相比,CuFe2O4阴极的电化学性能仍有待提升,本文选取本身催化能力强的Co元素,进行了B位掺杂,制备CuFe2-xCoxO4(x=0.05,0.1,0.15,0.2)阴极,改性后的CuFe2O4阴极电化学性能有所提升,而且Co掺入量增大时电池性能为上升趋势。CuFe1.85Co0.15阴极在800°C测试时电化学阻抗为0.098Ωcm2,相比CuFe2O4阴极有了一定提升。CuFe1.85Co0.15O4阴极由于Co助烧结的关系,材料的低温性能得到显著提升,650°C时测试的阻抗仅为1.194Ωcm2。将所得阴极材料CuFe2-xCoxO4(x=0,0.05,0.1,0.15)制成阳极支撑型单体电池,800°C测试得CuFe1.85Co0.05O4最大放电功率1128.7mWcm-2。说明了铜铁系尖晶石氧化物CuFe2O4在固体氧化物燃料电池阴极的研究领域有很广阔的研究前景。