Kesan masa pengendapan dan saiz elektrod lawan dalam penghasilan katod komposit LSCF-SDC karbonat untuk SOFC

Abstract

Penggunaan proses pengendapan elektroforetik (EPD) telah menunjukkan potensi yang memberangsangkan dalam pembangunan komponen katod untuk sel tunggal sel fuel oksida pepejal (SOFC). Sehubungan itu, kesan saiz elektrod lawan dan masa pengendapan terhadap ketebalan dan kualiti filem komposit katod LSCF-SDC karbonat pada substrat seria terdop samarium (SDC) karbonat telah dikaji untuk membuktikan kebolehlaksanaan kaedah ini. Kesan perubahan parameter tersebut terhadap penghasilan filem LSCF-SDC karbonat dikenal pasti dengan menetapkan nilai pH ampaian dan voltan kenaan. Parameter masa pengendapan diubah suai dengan lima masa yang berbeza iaitu antara 10 - 30 min, manakala dua saiz elektrod lawan yang digunakan ialah 25 × 25 mm2 dan 50 × 50 mm2. Filem komposit katod kemudian disinter pada suhu 600oC selama 90 min. Pencirian mikrostruktur dan ketebalan filem LSCF ini diperoleh menggunakan mikroskop imbasan elektron (SEM). Penggunaan saiz elektrod lawan yang besar (50 × 50 mm2) didapati mampu menghasilkan filem komposit katod yang lebih tebal. Selain itu, kesan perubahan parameter (masa pengendapan dan saiz jaring elektrod lawan) dikenal pasti melalui analisis berat dan ketebalan filem LSCF-SDC karbonat. Filem katod berketebalan 4.6 - 30.8 μm telah berjaya diendap pada tempoh pengendapan yang digunakan. Ketebalan katod komposit LSCF-SDC karbonat yang diperoleh berada dalam julat ketebalan yang telah dihasilkan oleh pengkaji terdahulu melalui kaedah pembentukan yang sama ke atas bahan katod lain. Keputusan kajian menunjukkan bahawa kaedah pengendapan elektroforetik bagi pembentukan katod komposit amat berpotensi untuk kajian yang lebih intensif.