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钙钛矿型氧化物(La,Sr)(Co,Fe)O3(LSCF)是目前最理想的中温SOFC的阴极材料之一。寻找合适的合成方法以同时满足LSCF纳米粉体的高性能和大规模制备，并制备出性能出色的LSCF电池，对推动中温SOFC的发展具有重要意义。本文采用改进的柠檬酸-EDTA法制备了(La0.6Sr0.4)0.9Co0.2Fe0.8O3-δ纳米粉体，对粉体进行了全面的表征，并对方法机理进行了系统探索，最后将制得的LSCF粉体应用到阴极对称样品和单电池上以研究阴极制备工艺、结构和性能的关系。
利用改进的柠檬酸-EDTA法，在700℃即获得纯的钙钛矿LSCF粉体，粒径约80nm，形貌均匀，且制备规模放大后效果稳定，具备工业生产的潜力。柠檬酸：EDTA：金属离子的最佳摩尔比确定为1.5∶0.5∶1。在合成过程中，EDTA可以通过与金属反应生成可溶性络合物而溶解在酸性溶液中，其与CA的联合使用可保证四种金属离子均被充分络合。
将制得的LSCF粉体与CGO混合成复合阴极分别应用到CGO电解质、YSZ电解质和附CGO阻挡层的YSZ电解质上制成阴极对称样品，研究了复合阴极配比，粉体预烧温度、样品热处理温度对极化电阻(Rp)的影响，在带CGO阻挡层的YSZ电解质上，获得的最佳Rp为0.875Ωcm2@600℃，0.167Ωcm2@700℃。最后制备了阳极支撑的LSCF复合阴极单电池，最大功率为650℃下0.387 Wcm-2、700℃下0.536Wcm-2，且长期稳定性良好，具备在中温SOFC中的应用潜力。