Russian Chemical Reviews, volume 92, issue 10

Chemistry and electrochemistry of CeO₂-based interlayers: Prolonging the lifetime of solid oxide fuel and electrolysis cells

Erpalov Mikhail Viktorovich ^{1, 2}

Tarutin Arthem ^{1, 2}

Danilov Nilolay ^{1, 2}

Osinkin Denis ^{1, 2}

Medvedev Dmitry A. ^{1, 2}

Hide authors affiliations Show authors affiliations: 2 affiliations

Institute of High Temperature Electrochemistry, Ural Branch of the RAS, Ekaterinburg, Russian Federation |

Hydrogen Energy Institute, Ural Federal University, Ekaterinburg, Russian Federation |

Publication type: Journal Article

Publication date: 2023-10-01

Autonomous Non-profit Organization Editorial Board of the journal Uspekhi Khimii

Journal: Russian Chemical Reviews

Quartile SCImago

Quartile WOS

Impact factor: 7.7

ISSN: 0036021X, 14684837

DOI: 10.59761/rcr5097

Copy DOI

General Chemistry

Abstract

Исследование и разработка твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) и твердооксидных электролизеров (ТОЭ) в настоящее время имеют первостепенное значение с точки зрения реализации программ водородной энергетики и сокращения углеродной нагрузки, которые взяли на себя многие страны. Несмотря на то, что к настоящему времени получено много выдающихся результатов в области изготовления и электрохимической аттестации ТОТЭ и ТОЭ на основе перспективных кислородно-ионных и протонпроводящих электролитов, традиционные электролиты из диоксида циркония по-прежнему широко используются не только в лабораторных условиях, но и в виде увеличенных прототипов и стеков, при опытной эксплуатации последних в течение 10 тыс.–100 тыс. ч. Для обеспечения хорошей стабильности работы и микроструктурной целостности таких многослойных ячеек особое внимание следует уделять химической активности функциональных материалов по отношению к их взаимодействию друг с другом, особенно в долгосрочной перспективе. Анализ литературы показывает, что в ТОТЭ и ТОЭ на основе классических пар циркониевых электролитов и стронций-содержащих электродов протекают многие нежелательные процессы, в том числе сегрегация и взаимная диффузия элементов, образование низкопроводящих фаз, появление микроскопических дефектов и расслоение. Некоторые из этих процессов можно эффективно подавить, используя так называемые промежуточные слои, изготовленные из материалов на основе допированного диоксида церия. Благодаря своим многочисленным полезным функциям такие промежуточные слои имеют несколько синонимичных названий: блокирующие, барьерные, буферные или защитные слои. В настоящем обзоре представлены последние достижения в области фундаментальных и прикладных исследований цериевых промежуточных слоев, а также их влияния на химию и электрохимию твердооксидных элементов как на основе классических циркониевых электролитов, так и на основе перспективных кислород-ионных и протонпроводящих аналогов.<br> Библиография — 405 ссылок.

By date By citations

Citations by journals

	1
Advanced Energy Materials	Advanced Energy Materials, 1, 33.33% Advanced Energy Materials 1 publication, 33.33%
Journal of Materials Chemistry A	Journal of Materials Chemistry A, 1, 33.33% Journal of Materials Chemistry A 1 publication, 33.33%
Journal of Energy Chemistry	Journal of Energy Chemistry, 1, 33.33% Journal of Energy Chemistry 1 publication, 33.33%
	1

Citations by publishers

	1
Wiley	Wiley, 1, 33.33% Wiley 1 publication, 33.33%
Royal Society of Chemistry (RSC)	Royal Society of Chemistry (RSC), 1, 33.33% Royal Society of Chemistry (RSC) 1 publication, 33.33%
Elsevier	Elsevier, 1, 33.33% Elsevier 1 publication, 33.33%
	1

We do not take into account publications that without a DOI.
Statistics recalculated only for publications connected to researchers, organizations and labs registered on the platform.
Statistics recalculated weekly.

{"yearsCitations":{"type":"bar","data":{"show":true,"labels":[2023,2024],"ids":[0,0],"codes":[0,0],"imageUrls":["",""],"datasets":[{"label":"Citations number","data":[1,2],"backgroundColor":["#3B82F6","#3B82F6"],"percentage":["33.33","66.67"],"barThickness":null}]},"options":{"indexAxis":"x","maintainAspectRatio":true,"scales":{"y":{"ticks":{"precision":0,"autoSkip":false,"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}},"x":{"ticks":{"stepSize":1,"precision":0,"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}}},"plugins":{"legend":{"position":"top","labels":{"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}},"title":{"display":true,"text":"Citations per year","font":{"size":24,"family":"Montserrat","weight":600},"color":"#000000"}}}},"journals":{"type":"bar","data":{"show":true,"labels":["Advanced Energy Materials","Journal of Materials Chemistry A","Journal of Energy Chemistry"],"ids":[22475,14919,20653],"codes":[0,0,0],"imageUrls":["\/storage\/images\/resized\/bRyGpdm98BkAUYiK1YFNpl5Z7hPu6Gd87gbIeuG3_medium.webp","\/storage\/images\/resized\/leiAYcRDGTSl5B1eCnwpSGqmDEUEfDPPoYisFGhT_medium.webp","\/storage\/images\/resized\/GDnYOu1UpMMfMMRV6Aqle4H0YLLsraeD9IP9qScG_medium.webp"],"datasets":[{"label":"","data":[1,1,1],"backgroundColor":["#3B82F6","#3B82F6","#3B82F6"],"percentage":[33.33,33.33,33.33],"barThickness":13}]},"options":{"indexAxis":"y","maintainAspectRatio":false,"scales":{"y":{"ticks":{"precision":0,"autoSkip":false,"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}},"x":{"ticks":{"stepSize":null,"precision":0,"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}}},"plugins":{"legend":{"position":"top","labels":{"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}},"title":{"display":true,"text":"Journals","font":{"size":24,"family":"Montserrat","weight":600},"color":"#000000"}}}},"publishers":{"type":"bar","data":{"show":true,"labels":["Wiley","Royal Society of Chemistry (RSC)","Elsevier"],"ids":[11,123,17],"codes":[0,0,0],"imageUrls":["\/storage\/images\/resized\/bRyGpdm98BkAUYiK1YFNpl5Z7hPu6Gd87gbIeuG3_medium.webp","\/storage\/images\/resized\/leiAYcRDGTSl5B1eCnwpSGqmDEUEfDPPoYisFGhT_medium.webp","\/storage\/images\/resized\/GDnYOu1UpMMfMMRV6Aqle4H0YLLsraeD9IP9qScG_medium.webp"],"datasets":[{"label":"","data":[1,1,1],"backgroundColor":["#3B82F6","#3B82F6","#3B82F6"],"percentage":[33.33,33.33,33.33],"barThickness":13}]},"options":{"indexAxis":"y","maintainAspectRatio":false,"scales":{"y":{"ticks":{"precision":0,"autoSkip":false,"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}},"x":{"ticks":{"stepSize":null,"precision":0,"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}}},"plugins":{"legend":{"position":"top","labels":{"font":{"family":"Montserrat"},"color":"#000000"}},"title":{"display":true,"text":"Publishers","font":{"size":24,"family":"Montserrat","weight":600},"color":"#000000"}}}}}

Metrics

Cite this

GOST |

Cite this

GOST Copy

Erpalov M. V. et al. Chemistry and electrochemistry of CeO2-based interlayers: Prolonging the lifetime of solid oxide fuel and electrolysis cells // Russian Chemical Reviews. 2023. Vol. 92. No. 10.

GOST all authors (up to 50) Copy

Erpalov M. V., Tarutin A., Danilov N., Osinkin D., Medvedev D. A. Chemistry and electrochemistry of CeO2-based interlayers: Prolonging the lifetime of solid oxide fuel and electrolysis cells // Russian Chemical Reviews. 2023. Vol. 92. No. 10.

RIS |

Cite this

RIS Copy

TY - JOUR

DO - 10.59761/rcr5097

UR - https://doi.org/10.59761%2Frcr5097

TI - Chemistry and electrochemistry of CeO2-based interlayers: Prolonging the lifetime of solid oxide fuel and electrolysis cells

T2 - Russian Chemical Reviews

AU - Erpalov, Mikhail Viktorovich

AU - Tarutin, Arthem

AU - Danilov, Nilolay

AU - Osinkin, Denis

AU - Medvedev, Dmitry A.

PY - 2023

DA - 2023/10/01 00:00:00

PB - Autonomous Non-profit Organization Editorial Board of the journal Uspekhi Khimii

IS - 10

VL - 92

SN - 0036-021X

SN - 1468-4837

ER -

BibTex

Cite this

BibTex Copy

@article{2023_Erpalov,

author = {Mikhail Viktorovich Erpalov and Arthem Tarutin and Nilolay Danilov and Denis Osinkin and Dmitry A. Medvedev},

title = {Chemistry and electrochemistry of CeO2-based interlayers: Prolonging the lifetime of solid oxide fuel and electrolysis cells},

journal = {Russian Chemical Reviews},

year = {2023},

volume = {92},

publisher = {Autonomous Non-profit Organization Editorial Board of the journal Uspekhi Khimii},

month = {oct},

url = {https://doi.org/10.59761%2Frcr5097},

number = {10},

doi = {10.59761/rcr5097}

}

Found error?

Publisher

Autonomous Non-profit Organization Editorial Board of the journal Uspekhi Khimii

Journal

Russian Chemical Reviews

Quartile SCImago

Quartile WOS

Impact factor

7.7

ISSN

0036021X (Print)
14684837 (Electronic)

Labs

Laboratory of electrochemical devices based on solid oxide proton electrolytes

Profiles