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Design of experiment approach applied to reducing and oxidizing tolerance of anode supported solid oxide fuel cell. Part I: Microstructure optimization

Résumé

The main drawback of Ni/YSZ anode supports for solid oxide fuel cell application is their low tolerance to reducing and oxidizing (RedOx) atmosphere changes, owing to the Ni/NiO volume variation. This work describes a structured approach based on design of experiments for optimizing the microstructure for RedOx stability enhancement. A full factorial hypercube design and the response surface methodology are applied with the variables and their variation range defined as: (1) NiO proportion (40-60 wt% of the ceramic powders), (2) pore-former proportion (0-30 wt% corresponding to 0-64 vol.%), (3) NiO particle size (0.5-8 mu m) and (4) 8YSZ particle size (0.6-9 mu m).

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Glossary of fuel cell terms
The Glossary of fuel cell terms lists the definitions of many terms used within the fuel cell industry. The terms in this fuel cell glossary may be used by fuel cell industry associations, in education material and fuel cell codes and standards to name but a few. Activation loss See overpotential Adsorption Adsorption is a process that occurs when a gas or liquid solute accumulates on the surface of a solid or a liquid (adsorbent), forming a film of molecules or atoms (the adsorbate).
Électrolyse à oxyde solide
vignette|Module expérimental de deux piles de d'électrolyse visibles au centre, installé avec ses alimentations et ses conduits. L'électrolyse à oxyde solide est un procédé d'électrolyse de l'eau ou du dioxyde de carbone à l'aide d'électrolytes constitués d'oxydes solides, notamment de céramiques, afin de produire de l'oxygène et de l'hydrogène ou du monoxyde de carbone CO, selon les réactions et respectivement. La production d'hydrogène par cette voie est intéressante car d'empreinte écologique réduite et offrant un moyen de stockage de l'énergie alternatif aux accumulateurs.
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