FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL
The work is devoted to zinc oxide and the prospects of its use for the needs of hydrogen energy. The influence of zinc oxide on electrolyte materials for ceramic fuel cells is determined. The properties of ceramics based on 8YSZ were investigated by adding 0.5 wt.% nanopowder of zinc oxide according...
Saved in:
| Date: | 2022 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry
2022
|
| Online Access: | https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/392 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Ukrainian Chemistry Journal |
| Download file: |  |
Institution
Ukrainian Chemistry Journal| _version_ | 1871465779716685824 |
|---|---|
| author | Ostroverkh, Anna Ostroverkh, Yevhenii Kovalenko, Leonid Samelyuk, Anatoly Bezdorozhev, Oleksii Vasylyev, Oleksandr Solonin, Yurii |
| author_facet | Ostroverkh, Anna Ostroverkh, Yevhenii Kovalenko, Leonid Samelyuk, Anatoly Bezdorozhev, Oleksii Vasylyev, Oleksandr Solonin, Yurii |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Anna Ostroverkh",
"institution": "Frantsevich Institute for Problems of Materials Science of the National Academy of Science of Ukraine"
},
{
"author": "Yevhenii Ostroverkh",
"institution": "Frantsevich Institute for Problems of Materials Science of the National Academy of Science of Ukraine"
},
{
"author": "Leonid Kovalenko",
"institution": "Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry of the National Academy of Science of Ukraine"
},
{
"author": "Anatoly Samelyuk",
"institution": "Frantsevich Institute for Problems of Materials Science of the National Academy of Science of Ukraine"
},
{
"author": "Oleksii Bezdorozhev",
"institution": "Frantsevich Institute for Problems of Materials Science of the National Academy of Science of Ukraine"
},
{
"author": "Oleksandr Vasylyev",
"institution": "Frantsevich Institute for Problems of Materials Science of the National Academy of Science of Ukraine"
},
{
"author": "Yurii Solonin",
"institution": "Frantsevich Institute for Problems of Materials Science of the National Academy of Science of Ukraine"
}
] |
| author_sort | Ostroverkh, Anna |
| baseUrl_str | https://ucj.org.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-22T08:23:48Z |
| description | The work is devoted to zinc oxide and the prospects of its use for the needs of hydrogen energy. The influence of zinc oxide on electrolyte materials for ceramic fuel cells is determined. The properties of ceramics based on 8YSZ were investigated by adding 0.5 wt.% nanopowder of zinc oxide according to the method of the research of zinc oxide ceramics. The electrical conductivity of 8YSZ in an oxygen atmosphere shows a better conductivity characteristic, but 8YSZ-ZnO ceramics have better mechanical properties and higher reactivity in real fuel cell conditions.
It was found that zinc oxide has a positive effect on the open voltage of SOFC in the temperature range from 320 °C to 600 °C. The maximum value of the open voltage for the electrolyte 8YSZ-ZnO was obtained at a temperature of 520 °C with a value of 1.02 V, in turn for the electrolyte of pure 8YSZ the maximum value was 0.92 V at a temperature of 600 °C. The small amount of data on the use of pure zinc oxide as an electrolyte opens up opportunities for thorough analysis and determination of optimal technological parameters that will accelerate the introduction of hydrogen energy technologies with operating temperatures below 600 ºC. From a brief overview of existing zinc oxide-based materials in fuel cells, materials with mixed conductivity and low sintering temperatures are the most promising and effective for implementation in real systems.
Data on the effect of sintering temperature on the porosity of ceramics with 8YSZ-ZnO and 8YSZ determined that the porosity of samples of both types decreases significantly with increasing sintering temperature of powders, but the addition of zinc oxide to 8YSZ-ZnO composite allows to obtain dense ceramics at temperatures below 100 °C than for pure 8YSZ. Regarding the strength of 8YSZ-ZnO ceramics, it increases with increasing sintering temperature and has higher values relative to pure 8YSZ. Both porosity and strength change rapidly in the range of 1200–1300 °C and slowly in the range of 1300–1400 °C, due to the sintering temperature of ceramics made of pure zinc oxide 1100–1200 °C. Improving the sintering conditions of ceramics and mechanical properties reveal its advantage in the addition of zinc oxide. |
| doi_str_mv | 10.33609/2708-129X.87.11.2021.109-120 |
| first_indexed | 2025-09-24T17:43:42Z |
| format | Article |
| fulltext |
109
УДК 620.98 620.92 544.6.076.323 doi: 10.33609/2708-129X.87.11.2021.109-120
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ
ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
А. С. Островерх 1, Є. М. Островерх 1, Л. Л. Коваленко 2, А. В. Самелюк 1,
О. В. Бездорожев 1, О. Д. Васильєв 1, Ю. М. Солонін 1
1Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, вул. Кржижа
нівського, 3, 03142 Київ
2Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, просп. Ака
деміка Палладіна, 32/34, Київ 03142, Україна
email: anna.ostroverkh84@gmail.com
Роботу присвячено оксиду цинку та перспективам його використання для по-
треб водневої енергетики. Визначено вплив оксиду цинку на матеріали електролі-
ту для керамічних паливних комірок та особливості його використання в структурі
анод – електроліт – катод. Властивості кераміки на основі 8YSZ досліджували при до-
даванні 0,5 мас.% нанодисперсного порошку оксиду цинку за методикою досліджень
оксид-цинкової кераміки для керамічних паливних комірок. Електрична провідність
8YSZ в атмосфері кисню показує кращу характеристику провідності, проте 8YSZ-ZnO
кераміка має кращі механічні властивості та вищу реакційну здатність у реальних умо-
вах паливної комірки.
Ключові слова: оксид цинку, водневе матеріалознавство, електроліт, провідність,
декарбонізація.
ВСТУП. За даними ВООЗ, 91% населен-
ня нашої планети проживає в місцевостях,
де якість повітря не відповідає нормам, що,
своєю чергою, призводить до майже 8 млн
людських смертей щорічно. Зростаючі об-
сяги викидів СО2 упродовж ХХ–ХХІ сто-
літь визначено головним чинником забруд-
нення атмосфери, що критично впливає
на зміну клімату (Рамкова конвенція ООН
про зміну клімату 1994 р., Україна підтри-
мала 1996 р.). Вирішення цієї проблеми
полягає у досягненні світової економіки з
нульовою чистотою до 2050 року, що пе-
редбачає енергетичний перехід на чисті
джерела енергії та процеси декарбонізації
(Паризька угода в межах Рамкової конвен-
ції ООН про зміну клімату 2015 року щодо
регулювання заходів зі зменшення викидів
діоксиду вуглецю з 2020 р).
В умовах збільшення кількості насе-
лення планети і як наслідок енергетич-
них потреб перехід на так звану «водневу
енергетику» є неминучим для виживання
людини, оскільки лише незабруднюваль-
ні технології дадуть шанс людству та еко-
системі планети. Водневі технології, а саме
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
110 ISSN 2708-129X. Укр. хім. журн., 2021
ФІЗИЧНА ХІМІЯ
система з паливних комірок та електро-
лізера паливно-комірчастого типу є най
ефективнішою заміною традиційних аку-
муляторів та має перевагу при застосуван-
ні для стабілізації переривчастого добутку
від відновлювальних джерел енергії (ВДЕ),
оскільки при виробництві акумуляторів,
їхньому перезарядженні від діючих мереж
та подальшої утилізації після недовготри-
валого строку життя викиди CO2 у повітря
є критичними.
Перехід на водневі технології забезпечує
отримання електричної енергії при елек-
трохімічному перетворенні водневого па-
лива та окиснювача на воду, а отримання
зеленого водню відбувається при зворотно-
му процесі (електроліз) із використанням
енергії від відновлювальних джерел енер-
гії. З практичної точки зору та за сучасного
розвитку водневого матеріалознавства цей
процес можна описати наступними еле-
ментарними реакціями:
паливна комірка 1 кг Н2 + 8 кг О2 = 9 кг Н2О + (≈39 КВт г + 5кВт г); (1.1)
електролізна комірка 9 кг Н2О + (≈ 39 кВт г + 6-11кВт г) = 1 кг Н2 +8 кг О2.
(1.2)
Енергетичні розрахунки в реакціях (1.1)
та (1.2) показують значення електричної та
теплової енергії, яку можна отримати чи
необхідно використати для забезпечення
процесу. Такі значення можна отримати при
використанні паливно-комірчастих техно-
логій керамічного типу, що характеризу-
ються найвищим коефіцієнтом корисної дії
(ККД). Паливна комірка керамічного типу
має ККД 85 %, із них електрична енергія
сягає 65% та 20 % складає тепло. При вико-
ристанні електролізної комірки керамічно-
го типу ефективність утворення водневого
палива досягає 98 %. Схематично процес
електрохімічного перетворення водневого
палива та окиснювача на воду та електрич-
ну енергію проілюстровано на рис. 1. Мо-
лекули водню та кисню через газові канали
на пластині (interconnect) потрапляють до
поруватої структури анода та катода відпо-
відно, які з’єднані між собою щільним ма-
теріалом електроліту. Анод, електроліт та
катод формують мембранно-електродний
комплекс паливної комірки, в якому відбу-
вається електрохімічний процес. Молекули
водню на каталітичному компоненті мате-
ріалу аноду дисоціюються на протони та
електрони. Йонізований на катоді кисень
мігрує до аноду з участю електроліту, тоб-
то в структурі матеріалу електроліту, який
присутній в аноді та катоді, де з’єднується
з вільними протонами та електронами, які
пройшли шлях по зовнішньому контуру з
участю матеріалу електричного провідни-
ка. В результаті такої реакції відбувається
утворення води. Але можливе й катодне
утворення води при використанні додатко-
вого зовнішнього контуру та електричного
провідника. Такий тип комірки називаєть-
ся протон-провідним, а головною характе-
ристикою матеріалу електроліту є протон-
на провідність. У випадку коли матеріал
електроліту проводить йони (наприклад,
кисню), то утворення води відбувається на
аноді паливної комірки, а головною харак-
теристикою матеріалу електроліту в тако-
му випадку вважають йонну провідність.
Останнім часом лабораторії різних країн
фокусуються на дослідженні паливних ко-
мірок, електроліт яких має змішану провід-
ність, тобто забезпечує і протонну, і йонну
провідність [1–3].
А. С. Островерх , Є. М. Островерх , Л. Л. Коваленко , А. В. Самелюк , О. В. Бездорожев , О. Д. Васильєв, Ю. М. Солонін
111https://ucj.org.ua
УХЖ № 12 / ТОМ 87
Рис.1. Процес електрохімічного перетворення водневого палива та окиснювача на воду в
системі на паливних комірках (зліва) та компоненти батареї з двох паливних комірок (справа)
І якщо систему на паливних комірках
з одним типом провідності характеризу-
ють складним електрохімічним процесом,
а вимоги ставлять до матеріалів кожного з
основних компонентів, представлених на
рис 1, то їхнє виконання не завжди гаран-
тує досягнення високого ККД у реальних
умовах [4, 5]. Тому доцільно припустити,
що у випадку аналізу кінетики процесів на
кожному з електродів паливної комірки чи
ефективності електрохімічного перетво-
рення системи зі змішаним типом провід-
ності, завдання стає на порядок складні-
шим. Очевидним буде застосування струк-
турної оптимізації кожного з елементів па-
ливної (електролізної) комірки і перевірка
нових матеріалів та структур у реальних
умовах електрохімічного перетворення.
Оксид цинку в матеріалах паливних ко
мірок. Зазначену роботу присвячено окси-
ду цинку та його впливу на матеріали елек-
троліту для керамічних паливних комірок.
Оксид цинку для потреб паливних комі-
рок знаходить своє основне застосування
в мембранно-електродному комплексі як
основний компонент електроліту чи його
домішки [2–3, 6–10], але його також ви-
користовують для високотемпературних
прокладок у композитних матеріалах [11,
12]. Короткий огляд використання ZnO в
структурі паливної комірки відображено
на рис. 2.
Рис. 2. Застосування ZnO в структурі керамічної паливної комірки
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
112 ISSN 2708-129X. Укр. хім. журн., 2021
ФІЗИЧНА ХІМІЯ
Раніше було зазначено, що матеріал
електроліту присутній в структурі всього
мембранно-електродного комплексу. Але
для структури анод-електроліт-катод є пев-
ні вимоги: а саме: швидкий запуск, висока
ефективність, довготривалість електрохі-
мічного процесу. При розробленні нових чи
дослідженні функціональних властивостей
існуючих матеріалів для окремих компо-
нентів паливних комірок, наприклад, для
електроліту/мембрани, головною характе-
ристикою виявляється провідність мате-
ріалу з бажаною величиною > 0.1 Cм см-1,
його щільність та міцність.
В оглядовій таблиці 1 наведено матеріа-
ли на базі оксиду цинку як електроліту ке-
рамічної паливної комірки в реальних умо-
вах електрохімічного перетворення пали-
ва та окиснювача на воду та наведено вели-
чину провідності (протонної, кисневої чи
змішаної) від максимального значення і в
порядку зменшення такої величини. Наве-
дено відповідні посилання та температури
випробувань паливних комірок. Слід відмі-
тити, що максимальне значення провідно-
сті для першого матеріалу CuFe2O4-ZnO [2]
не гарантує отримання максимальної ви-
хідної потужності, що характеризує ефек-
тивність паливної комірки, коли, напри-
клад, матеріали 7La0,33Ce0,62Pr2-δO-3ZnO [1],
ZnO-La/Pr-допований CeO2 [14] виявля-
ють свою перевагу в реальних умовах па-
ливної комірки. І навпаки, найменша ве-
личина провідності матеріалу електроліту
BaZrO3+Zn,Ga [8], яка майже на два поряд-
ки менша від вимог (0,1 См см-1), у реаль-
них умовах електрохімічного перетворен-
ня показує значення в діапазоні матеріалів
із набагато вищими величинами провідно-
сті (Li0,15Zn0,85O [13], CuFe2O4-ZnO [2]). Така
поведінка в реальних умовах паливної ко-
мірки підтверджує важливість структур-
ної оптимізації кожного з компонентів та
системи загалом [4, 5].
Таблиця 1
Ефективність електроліту та мебранно-електродного комплексу паливної комірки
Матеріали См см-1 T, °C мВт см-2 T, °C
1 CuFe2O4-ZnO [2] 0,35 550 675 550
2 7La0,33Ce0,62Pr2-δO-3ZnO [1] 0,295 550 1055 550
3 LaxCeO1-х-ZnO [10] 0,295 550 922 550
4 SrFe0,2Ti0,8 O3-δ – ZnO [3] 0,21 520 650 520
5 ZnO-La/Pr-doped CeO2 [14] 0,156 550 864 550
6 ZnO [14] 0,09 550 482 550
7 Li0,15Zn0,85O [13] 0,087 550 443 550
8 BaZrO3+Zn, Ga [8] 0,00254 750 282 700
А. С. Островерх , Є. М. Островерх , Л. Л. Коваленко , А. В. Самелюк , О. В. Бездорожев , О. Д. Васильєв, Ю. М. Солонін
113https://ucj.org.ua
УХЖ № 12 / ТОМ 87
Для встановлення впливу оксиду цинку
на властивості кераміки 8YSZ проводили на-
ступні випробування: морфологію порошків
обох типів досліджували за допомогою про-
світлювального електронного мікроскопу
“JEM lOOCXII”, (“JEOL”, Японія), а морфоло-
гію порошкових агломератів та мікромеха-
нізми руйнування кераміки – за допомогою
скануючого електронного мікроскопа (СЕМ)
“Superprobe 733” (“JEOL”, Японія).
Хімічний склад та структуру порошків
визначали за допомогою спектрального
аналізу та рентгенофазового аналізу.
Зразки кераміки діаметром 15 мм і тов-
щиною 2 мм одержували одновісним пре-
суванням за тиску ∼30 МПа з подальшим
спіканням в інтервалі температур 800–
1500 °С зі швидкістю нагріву 200 °С/год та з
ізотермічною витримкою 2 год у повітряній
печі “VMK 1600”, “LinnHighTherm” (Німеч-
чина) без додавання будь-яких домішок,
які б впливали на спікання.
Зразки без будь-якого попереднього об-
роблення їхніх поверхонь досліджували
на двовісну міцність за допомогою універ-
сальної машини типу «Інстрон» за кімнат-
ної температури зі швидкістю навантажен-
ня 10-3 с-1. Злами зразків кераміки після їх-
нього руйнування вивчали за допомогою
сканувального електронного мікроскопа
“Superprobe 733” щодо дефектів, структури
та мікромеханізмів руйнування.
Пористість зразків вимірювали методом
гідростатичного зважування.
Випробування електроліту в реальних
умовах паливної комірки проводили на
розробленому стенді для досліджень ефек-
тивності матеріалів для потреб водневої
енергетики (ІПМ НАН України). Водень та
кисень одержували з електролізної бата-
реї полімерного типу методом електролізу.
Анод та катод паливної комірки формува-
ли за допомогою платиново-родієвої сітки
(12217, “AlfaAesar”). Діпазон температур
було обрано від кімнатної до 600 °С.
Властивості кераміки на основі 8YSZ
(ІПМ НАН України, чистота 99,1 %, розмір-
ність 200–300 нм) досліджували при дода-
ванні 0,5 мас.% нанодисперсного порошку
(NG04SO3803, “Nanographi”) оксиду цинку
за методикою досліджень оксид-цинкової
кераміки. Температура спікання 8YSZ-ZnO
складала 1400 ºС.
Оксид цинку чистотою 99,9% характе-
ризується кубічною формою наночасти-
нок розмірністю 10–20 нм. Із наших попе-
редніх досліджень визначено, що чистота
та розмірність оксиду цинку впливає на
провідність оксид-цинкової кераміки, тому
обрано нанодисперсний матеріал високої
чистоти [6].
Дані щодо впливу температури спікан-
ня на поруватість кераміки з 8YSZ-ZnO
та 8YSZ наведено на рис. 3. Видно, що по-
ристість зразків обох типів суттєво змен-
шується зі збільшенням температури спі-
кання порошків, проте додавання оксиду
цинку в композит 8YSZ-ZnO дозволяє
отримати щільну кераміку за температу-
ри, що на 100 оС нижча, ніж для чистого
8YSZ. Щодо міцності кераміки 8YSZ-ZnO
(не представлено), то вона збільшується
зі зростанням температури спікання і має
вищі значення відносно чистого 8YSZ. Як і
поруватість, так і міцність стрімко зміню-
ється в інтервалі 1200–1300 °С і повільно
в діапазоні 1300–1400 °С, що пояснюється
температурою спікання кераміки з чистого
оксиду цинку 1100–1200 °С [6]. Покращен-
ня умов спікання кераміки та механічних
властивостей при додаванні оксиду цинку
спостерігали автори досліджень [7, 15, 16].
Також спостерігали суттєве зниження тем-
ператури спікання на 10–15 % [7, 16].
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
114 ISSN 2708-129X. Укр. хім. журн., 2021
ФІЗИЧНА ХІМІЯ
Рис. 3. Залежність пористості керамік, виготовлених із порошків 8YSZ-ZnO та чистого 8YSZ
від температури спікання на повітрі
Рис. 4. СЕМ-зображення зламів кераміки 8YSZ-ZnO після спікання за різних температур
а)
б)
в)
а) 1200 оС; б) 1300 оС; в) 1400 оС
Рис. 4. СЕМ-зображення зламів кераміки 8YSZ-ZnO після спікання за різних температур
Дані щодо електричної провідності обох 8YSZ-ZnO керамік, спечених за різних
температур та чистого 8YSZ, представлено на рис. 5 у координатах рівняння Арреніуса.
а)
б)
в)
а) 1200 оС; б) 1300 оС; в) 1400 оС
Рис. 4. СЕМ-зображення зламів кераміки 8YSZ-ZnO після спікання за різних температур
Дані щодо електричної провідності обох 8YSZ-ZnO керамік, спечених за різних
температур та чистого 8YSZ, представлено на рис. 5 у координатах рівняння Арреніуса.
А. С. Островерх , Є. М. Островерх , Л. Л. Коваленко , А. В. Самелюк , О. В. Бездорожев , О. Д. Васильєв, Ю. М. Солонін
115https://ucj.org.ua
УХЖ № 12 / ТОМ 87
На рисунку 4 СЕМ-зображення по-
казують різницю в утворених кераміках
8YSZ-ZnO за температур спікання 1200–
1400 ºС. Відповідно до результатів аналізу
СЕМ-знімків поверхонь зразків, характер
руйнування кераміки 8YSZ-ZnO можна від-
нести до крихкого. Щодо його мікромеха-
нізму, то фрактографічний аналіз свідчить,
що ним є відкол в усіх зразках керамік, спе-
чених за температур 1200–1400 оС (рис. 4).
Також можна виявити осередки формуван-
ня мікрокерамік (рис. 4 а), які зростають зі
збільшенням температури спікання, що по-
яснюємо присутністю оксиду цинку (рис. 4 б
та 4 в). Оксид цинку присутній на границі
зерен, отже, не відбувається утворення но-
вих сполук.
Дані щодо електричної провідності обох
8YSZ-ZnO керамік, спечених за різних тем-
ператур та чистого 8YSZ, представлено на
рис. 5 у координатах рівняння Арреніуса.
Зазвичай, ці залежності є лінійними в до-
волі широких інтервалах температур, що
методично доволі легко можна вирахову-
вати енергію активації термоактивованих
процесів, якими і є дифузія йонів кисню та
електронів у оксидних кераміках, але навіть
незначний відсоток домішки ZnO змінює
цю лінійну поведінку (рис. 5 а), яка набли-
жається до поведінки керамік із чистого
оксиду цинку [6].
Щодо даних енергії активації електрич-
ної провідності (рис. 5 б) відмітимо, що
кераміку з додаванням ZnO характеризу-
ють більшою кількістю перегинів, ніж чи-
стий 8YSZ. Проте остання має меншу, ніж
8YSZ-ZnO, енергію активації на всьому ді-
апазоні температур. І якщо кераміка з чи-
стого оксиду цинку має енергію активації
0,2–0,3 еВ [6], то його додавання до 8YSZ
збільшує енергію активації на 0,1 еВ у діа
пазоні температур 250–550 °С для кера-
мік 8YSZ-ZnO, спечених за температури
1300 °C та 1400 °С. Для кераміки з наймен-
шою температурою спікання 1200 °С вплив
оксиду цинку стає суттєвішім і збільшує
енергію активації на 0,2 еВ в інтервалах від
350 до 410 °С та 470–550 °С.
Рис. 5. Електрична провідність кераміки 8YSZ-ZnO, спеченої в інтервалі 1200–1400 ºС та 8YSZ,
спеченої за 1400 ºС a) та енергія активації б)
Зазвичай, ці залежності є лінійними в доволі широких інтервалах температур, що методично
доволі легко можна вираховувати енергію активації термоактивованих процесів, якими і є
дифузія йонів кисню та електронів у оксидних кераміках, але навіть незначний відсоток
домішки ZnO змінює цю лінійну поведінку (рис. 5 а), яка наближається до поведінки керамік із
чистого оксиду цинку [6].
а)
б)
Рис. 5. Електрична провідність кераміки 8YSZ-ZnO, спеченої в інтервалі 1200–1400 ºС та 8YSZ,
спеченої за 1400 ºС a) та енергія активації б)
Щодо даних енергії активації електричної провідності (рис. 5 б) відмітимо, що кераміку з
додаванням ZnO характеризують більшою кількістю перегинів, ніж чистий 8YSZ. Проте
остання має меншу, ніж 8YSZ-ZnO, енергію активації на всьому діапазоні температур. І якщо
кераміка з чистого оксиду цинку має енергію активації 0,2–0,3 еВ [6], то його додавання до
8YSZ збільшує енергію активації на 0,1 еВ у діапазоні температур 250–550 °С для керамік
8YSZ-ZnO, спечених за температури 1300 °C та 1400 °С. Для кераміки з найменшою
температурою спікання 1200 °С вплив оксиду цинку стає суттєвішім і збільшує енергію
активації на 0,2 еВ в інтервалах від 350 до 410 °С та 470–550 °С.
Зазвичай, ці залежності є лінійними в доволі широких інтервалах температур, що методично
доволі легко можна вираховувати енергію активації термоактивованих процесів, якими і є
дифузія йонів кисню та електронів у оксидних кераміках, але навіть незначний відсоток
домішки ZnO змінює цю лінійну поведінку (рис. 5 а), яка наближається до поведінки керамік із
чистого оксиду цинку [6].
а)
б)
Рис. 5. Електрична провідність кераміки 8YSZ-ZnO, спеченої в інтервалі 1200–1400 ºС та 8YSZ,
спеченої за 1400 ºС a) та енергія активації б)
Щодо даних енергії активації електричної провідності (рис. 5 б) відмітимо, що кераміку з
додаванням ZnO характеризують більшою кількістю перегинів, ніж чистий 8YSZ. Проте
остання має меншу, ніж 8YSZ-ZnO, енергію активації на всьому діапазоні температур. І якщо
кераміка з чистого оксиду цинку має енергію активації 0,2–0,3 еВ [6], то його додавання до
8YSZ збільшує енергію активації на 0,1 еВ у діапазоні температур 250–550 °С для керамік
8YSZ-ZnO, спечених за температури 1300 °C та 1400 °С. Для кераміки з найменшою
температурою спікання 1200 °С вплив оксиду цинку стає суттєвішім і збільшує енергію
активації на 0,2 еВ в інтервалах від 350 до 410 °С та 470–550 °С.
а) б)
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
116 ISSN 2708-129X. Укр. хім. журн., 2021
ФІЗИЧНА ХІМІЯ
Відмітимо, що поведінка електричної
провідності 8YSZ-ZnO кераміки з різни-
ми температурами спікання показує вплив
на функціональні властивості формуван-
ня структури матеріалу. Електрична про-
відність 8YSZ в атмосфері кисню показує
кращу характеристику провідності, проте
8YSZ-ZnO кераміка має кращі механічні
властивості, що співвіднесено з досліджен-
нями [7, 17].
Для перевірки кераміки 8YSZ-ZnO в ре-
альних умовах електрохімічного перетво-
рення водневого палива та окиснювача,
мембранно-електродний комплекс, сфор-
мований електролітом та електродами ке-
рамічної паливної комірки, досліджували
на випробувальному стенді з перевірки
ефективності матеріалів для потреб вод-
невої енергетики, розробленому для ІПМ
НАН України в режимі холостого ходу в ді-
апазоні температур від кімнатної до 600 °С.
Електроліт діаметром 15 мм та тов-
щиною 80–85 мкм на основі 8YSZ-ZnO
(1300 °C) та 8YSZ (1400 °C) поєднували з
платиново-родієвими сітками, які висту-
пають електродами керамічної паливної
комірки, утворюючи примебранний каталі-
тичний шар. Було виявлено, що оксид цин-
ку позитивно впливає на режим холостого
ходу в діапазоні температур від 320 °C до
600 °C. Максимальне значення відкритого
кола для електроліту 8YSZ-ZnO було от-
римано за температури 520 °C і становить
1,02 В. Своєю чергою, для електроліту з чи-
стого 8YSZ максимальне значення станови-
ло 0,92 В за температури 600 °C. Така пове-
дінка керамік у реальних умовах паливної
комірки співвіднесена з дослідженням [9],
коли величина кисневої провідності ма-
теріалу з додаванням ZnO була меншою
(рис. 5 а), а ефективність комірки, навпаки,
вищою, що можна пояснити покращенням
провідності та формуванням електроліту зі
змішаним типом провідності.
ВИСНОВОК. Коротко можна підсумува-
ти, що застосування оксиду цинку в палив-
них комірках є перспективним напрямком
досліджень, проте комплексність процесів,
які протікають в електродно-мембранно-
му комплексі, вимагає покрокового аналі-
зу кожного з елементів (анод, катод, елек-
троліт), структурної оптимізації, хімічного
складу та реальних випробувань в умовах
керамічної паливної комірки. Мала кіль-
кість даних із використання чистого оксиду
цинку як електроліту відкриває можливо-
сті для ґрунтовного аналізу та визначення
оптимальних технологічних параметрів,
які дозволять пришвидшити впровадження
технологій водневої енергетики з робочою
температурою нижчою 600 ºС. З короткого
огляду існуючих матеріалів на базі оксиду
цинку в складі паливних комірок, матері-
али зі змішаною провідністю та низькими
температурами спікання виявляються най-
більш перспективними та ефективними для
впровадження в реальних системах. Засто-
сування оксиду цинку в матеріалах 8YSZ
позитивно впливає на результати електро-
хімічного перетворення водневого палива
на воду в реальних умовах керамічної па-
ливної комірки, незважаючи на погіршення
кисневої провідності як окремої характери-
стики кераміки 8YSZ-ZnO.
Автори висловлюють вдячність
Національному фонду досліджень
України (НФДУ) – за проектом
2020.02/0301 «Підтримка провід-
них і молодих вчених» (2020–2022).
А. С. Островерх , Є. М. Островерх , Л. Л. Коваленко , А. В. Самелюк , О. В. Бездорожев , О. Д. Васильєв, Ю. М. Солонін
117https://ucj.org.ua
УХЖ № 12 / ТОМ 87
FEATURES OF ZnO APPLICATION
IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN
FUEL CELL
A.S. Ostroverkh 1, Y.M. Ostroverkh 1,
L.L. Kovalenko 2, A.V. Samelyuk 1,
O.V. Bezdorozhev 1, O.D. Vasylyev 1,
Yu.M. Solonin 1
1 Frantsevich Institute for Problems of Materials
Science of NAS of Ukraine, 3, Krzhizhanovsky
Str., Kyiv, 03142, Ukraine
2 Vernadsky Institute of General and Inorga
nic Chemistry of National Academy of Sciences
of Ukraine, 32/34 Aсademiс Palladin Avenue,
03142, Kyiv, Ukraine
email: anna.ostroverkh84@gmail.com
The work is devoted to zinc oxide and the
prospects of its use for the needs of hydrogen
energy. The influence of zinc oxide on electro-
lyte materials for ceramic fuel cells is deter-
mined. The properties of ceramics based on
8YSZ were investigated by adding 0.5 wt.%
nanopowder of zinc oxide according to the
method of the research of zinc oxide ceramics.
The electrical conductivity of 8YSZ in an oxy
gen atmosphere shows a better conductivity
characteristic, but 8YSZ-ZnO ceramics have
better mechanical properties and higher reac-
tivity in real fuel cell conditions.
It was found that zinc oxide has a posi-
tive effect on the open voltage of SOFC in the
temperature range from 320 °C to 600 °C. The
maximum value of the open voltage for the
electrolyte 8YSZ-ZnO was obtained at a tem-
perature of 520 °C with a value of 1.02 V, in turn
for the electrolyte of pure 8YSZ the maximum
value was 0.92 V at a temperature of 600 °C.
The small amount of data on the use of pure
zinc oxide as an electrolyte opens up oppor-
tunities for thorough analysis and determina-
tion of optimal technological parameters that
will accelerate the introduction of hydrogen
energy technologies with operating tempe
ratures below 600 ºC. From a brief overview
of existing zinc oxide-based materials in
fuel cells, materials with mixed conductivity
and low sintering temperatures are the most
promising and effective for implementation
in real systems.
Data on the effect of sintering temperature
on the porosity of ceramics with 8YSZ-ZnO
and 8YSZ determined that the porosity of sam-
ples of both types decreases significantly with
increasing sintering temperature of powders,
but the addition of zinc oxide to 8YSZ-ZnO
composite allows to obtain dense ceramics
at temperatures below 100 °C than for pure
8YSZ. Regarding the strength of 8YSZ-ZnO
ceramics, it increases with increasing sintering
temperature and has higher values relative to
pure 8YSZ. Both porosity and strength change
rapidly in the range of 1200–1300 °C and slow-
ly in the range of 1300–1400 °C, due to the sin-
tering temperature of ceramics made of pure
zinc oxide 1100–1200 °C. Improving the sin-
tering conditions of ceramics and mechanical
properties reveal its advantage in the addition
of zinc oxide.
Keywords: zinc oxide, hydrogen materials
science, electrolyte, conductivity, decarboniza-
tion.
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
118 ISSN 2708-129X. Укр. хім. журн., 2021
ФІЗИЧНА ХІМІЯ
ЛІТЕРАТУРА
1. Qiao Z., Xia C., Cai Y., Afzal M., Wang H.,
Qiang J., Zhu B. Electrochemical and electri-
cal properties of doped CeO2-ZnO composite
for low-temperature solid oxide fuel cell appli-
cations. Journal of Power Sources. 2018, 392.
Р. 33–40. doi: 10.1016/j.jpowsour.2018.04.096.
2. Paydar S., Akbar N., Shi Q., Wu Y. Develop-
ing cuprospinel CuFe2O4–ZnO semiconductor
heterostructure as a proton conducting electro-
lyte for advanced fuel cells. International Jour
nal of Hydrogen Energy. 2021, 46 (15). Р. 9927–
9937. doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.04.198.
3. Shah M., Mushtaq N., Rauf S., Xia C., Zhu B.
The semiconductor SrFe0.2Ti0.8O3-δ-ZnO he
terostructure electrolyte fuel cells. Internation
al Journal of Hydrogen Energy. 2019, 44 (57).
Р. 30319–30327.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2019.09.145.
4. Островерх А.С. Науково-технологічні за-
сади створення шаруватих композитів
для паливної та електролізної комірок з
полімерним електролітом та зниженим
вмістом благородних металів: матеріа-
ли дисертації. Kyiv, 2021. Режим доступу
за http://www.materials.kiev.ua/science2.0/
events/news.jsp?id=295 (доступ, листопад,
2021).
5. Ostroverkh A., Johánek V., Dubau M., Kúš P.,
Khalakhan I., Šmíd B., Fiala R., Václavů M.,
Ostroverkh Y., Matolín V. Optimization of
ionomer-free ultra-low loading Pt catalyst
for anode/cathode of PEMFC via magnetron
sputtering. International Journal of Hydrogen
Energy. 2019, 44 (35). Р. 19344–19356.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2018.12.206.
6. Островерх Є. М., Полішко І. О., Бродні-
ковський Д. М., Коваленко Л. Л., Самелюк
А. В., Васильєв О. Д., Островерх А. С. Меха-
нічна поведінка та електрична провідність
оксидно-цинкової кераміки. Успіхи мате
ріалознавства. 2020, 1. Р. 46–54.
doi: 10.15407/materials2020.01.046.
7. Peng C., Melnik J., Luo J.-L., Sanger A., Chu
ang K. BaZr0.8Y0.2O3−δ electrolyte with and
without ZnO sintering aid: Preparation and
characterization. Solid State Ionics. 2010, 181
(29). P. 1372–1377.
doi: 10.1016/j.ssi.2010.07.026.
8. Xie H., Wei Z., Yang Y., Chen H., Qu X., Lin B.,
Ling Y. New Gd-Zn co-doping enhanced me-
chanical properties of BaZrO3 proton conduc-
tors with high conductivity for IT-SOFCs. Ma
terial Science and Engineering: B. 2018, 238–
239. P. 76–82. doi: 10.1016/j.mseb.2018.12.012.
9. Xu S., Liu J., Zhou Y., Yang S., Zhang R., Yang
X., Xu D. Processing and conduction proper-
ties of Gd-doped ceria electrolytes with ZnO
semiconductor. Solid State Ionics. 2020, 358
(115505). P. 1–10.
doi: 10.1016/j.ssi.2020.115505.
10. Chen X., Dong B., Islam Q. A. Song H., Wu Y.
Semiconductor-ionic properties and device
performance of heterogeneous La-doped CeO2-
ZnO nanocomposites. International Journal of
Hydrogen Energy. 2021, 46 (15). P. 9968–9975.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.04.174.
11. Tiwari B., Dixit A., Kothiyal G. P. Study of
glasses/glass-ceramics in the SrO–ZnO–SiO2
system as high temperature sealant for SOFC
applications. International Journal of Hydrogen
Energy. 2011, 36 (22). P. 15002–15006.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2011.04.018.
12. Aurora A., Singh K., Pandey O. P. Thermal,
structural and crystallization kinetics of SiO2–
BaO–ZnO–B2O3–Al2O3 glass samples as a
sealant for SOFC. International Journal of Hy
drogen Energy. 2011, 36 (22). Р.14948–14955.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2011.03.036.
13. Xia C., Qiao Z., Shen L. Liu X., Cai Y., Xu Y.,
Qiao J., Wang H. Semiconductor electrolyte
for low-operating-temperature solid oxide
fuel cell: Li-doped ZnO. International Journal
of Hydrogen Energy. 2018, 43 (28). Р. 12825–
12834. doi: 10.1016/j.ijhydene.2018.04.121.
14. Xia C., Qiao Z., Feng C., Kim J.-S., Wang B.,
Zhu B. Study on Zinc Oxide-Based Electro-
А. С. Островерх , Є. М. Островерх , Л. Л. Коваленко , А. В. Самелюк , О. В. Бездорожев , О. Д. Васильєв, Ю. М. Солонін
119https://ucj.org.ua
УХЖ № 12 / ТОМ 87
lytes in Low-Temperature Solid Oxide Fuel
Cells. Materials. 2018, 11. 40.
doi: 10.3390/ma11010040.
15. Zhang C., Zhao H., Xu N., Li X., Chen N.
Influence of ZnO addition on the proper-
ties of high temperature proton conductor
Ba1.03Ce0.5Zr0.4Y0.1O3−δ synthesized via citrate–
nitrate method. International Journal of Hy
drogen Energy. 2009, 34 (6). P. 2739–2746.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2009.01.061.
16. Li S., Ge L., Gu H., Zheng Y., Chen H., Guo L.
Sinterability and electrical properties of ZnO-
doped Ce0.8Y0.2O1.9 electrolytes prepared by an
EDTA–citrate complexing method. Journal of
Alloys Compounds. 2011, 509 (1). P. 94–98.
doi: 10.1016/j.jallcom.2010.08.111.
17. Lu Y., Li J., Ma L., Lu Z., Yu. L., Cai Y. The de-
velopment of semiconductor-ionic conductor
composite electrolytes for fuel cells with sym-
metrical electrodes. International Journal of
Hydrogen Energy. 2021, 46 (15). P. 9835–9846.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.05.240.
REFERENCES
1. Qiao Z., Xia C., Cai Y., Afzal M., Wang H.,
Qiang J., Zhu B. Electrochemical and electrical
properties of doped CeO2-ZnO composite for
low-temperature solid oxide fuel cell applica-
tions. J. Power Sources. 2018. 392: 33–40.
doi: 10.1016/j.jpowsour.2018.04.096.
2. Paydar S., Akbar N., Shi Q., Wu Y. Develop-
ing cuprospinel CuFe2O4–ZnO semiconductor
heterostructure as a proton conducting elec-
trolyte for advanced fuel cells. Int. J. Hydrog.
Energy. 2021. 46 (15): 9927–9937.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.04.198.
3. Shah M., Mushtaq N., Rauf S., Xia C., Zhu B.
The semiconductor SrFe0.2Ti0.8O3-δ-ZnO he
terostructure electrolyte fuel cells. Int. J. Hy
drog. Energy. 2019. 44 (57): 30319–30327.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2019.09.145.
4. Ostroverkh A.S. Scientific and technological
bases for the creation of multilayer composites
for fuel and electrolysis cells with polymer elec-
trolyte and low content of noble metals thesis.
Kyiv, 2021. (in Ukrainian) Available at http://
www.materials.kiev.ua/science2.0/events/
news.jsp?id=295 (accessed, November, 2021).
5. Ostroverkh A., Johánek V., Dubau M., Kúš P.,
Khalakhan I., Šmíd B., Fiala R., Václavů M.,
Ostroverkh Y., Matolín V. Optimization of
ionomer-free ultra-low loading Pt catalyst
for anode/cathode of PEMFC via magnetron
sputtering. Int. J. Hydrog. Energy. 2019. 44
(35): 19344–19356.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2018.12.206.
6. Ostroverkh Y. M., Polishko I. O., Brodnikovskyi
D. M., Kovalenko L. L., Samelyuk A. V., Vasy-
lyev O. D., Ostroverkh A. S. Mechanical be-
havior and electrical conductivity of zinc-oxi
deceramics. U. M. 2020. 1: 46–54 (іn Ukraini-
an). doi: 10.15407/materials2020.01.046.
7. Peng C., Melnik J., Luo J.-L., Sanger A., Chuang
K. BaZr0.8Y0.2O3−δ electrolyte with and without
ZnO sintering aid: Preparation and characte
rization. Solid State Ion. 2010. 181 (29): 1372–
1377. doi: 10.1016/j.ssi.2010.07.026.
8. Xie H., Wei Z., Yang Y., Chen H., Qu X., Lin B.,
Ling Y. New Gd-Zn co-doping enhanced me-
chanical properties of BaZrO3 proton conduc-
tors with high conductivity for IT-SOFCs. Ma
ter. Sci. Eng. B. 2018. 238–239: 76–82.
doi: 10.1016/j.mseb.2018.12.012.
9. Xu S., Liu J., Zhou Y., Yang S., Zhang R., Yang X.,
Xu D. Processing and conduction properties of
Gd-doped ceria electrolytes with ZnO semi-
conductor. Solid State Ion. 2020. 358 (115505):
1–10. doi: 10.1016/j.ssi.2020.115505.
10. Chen X., Dong B., Islam Q. A. Song H., Wu Y.
Semiconductor-ionic properties and device
performance of heterogeneous La-doped
CeO2-ZnO nanocomposites. Int. J. Hydrog.
Energy. 2021. 46 (15): 9968–9975.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.04.174.
11. Tiwari B., Dixit A., Kothiyal G. P. Study of gla
sses/glass-ceramics in the SrO–ZnO–SiO2
ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ZnO В СТРУКТУРІ ВОДНЕВОЇ ПАЛИВНОЇ КОМІРКИ
120 ISSN 2708-129X. Укр. хім. журн., 2021
ФІЗИЧНА ХІМІЯ
system as high temperature sealant for SOFC
applications. Int. J. Hydrog. Energy. 2011. 36
(22): 15002–15006.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2011.04.018.
12. Aurora A., Singh K., Pandey O. P. Thermal,
structural and crystallization kinetics of
SiO2–BaO–ZnO–B2O3–Al2O3 glass samples
as a sealant for SOFC. Int. J. Hydrog. Energy.
2011. 36 (22): 14948–14955.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2011.03.036.
13. Xia C., Qiao Z., Shen L. Liu X., Cai Y., Xu Y.,
Qiao J., Wang H. Semiconductor electrolyte
for low-operating-temperature solid oxide
fuel cell: Li-doped ZnO. Int. J. Hydrog. Energy.
2018. 43 (28): 12825–12834.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2018.04.121.
14. Xia C., Qiao Z., Feng C., Kim J.-S., Wang B.,
Zhu B. Study on Zinc Oxide-Based Electro-
lytes in Low-Temperature Solid Oxide Fuel
Cells. Mater. 2018. 11: 40.
doi: 10.3390/ma11010040.
15. Zhang C., Zhao H., Xu N., Li X., Chen N.
Influence of ZnO addition on the proper-
ties of high temperature proton conductor
Ba1.03Ce0.5Zr0.4Y0.1O3−δ synthesized via citrate–
nitrate method. Int. J. Hydrog. Energy. 2009. 34
(6): 2739–2746.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2009.01.061.
16. Li S., Ge L., Gu H., Zheng Y., Chen H., Guo L.
Sinterability and electrical properties of ZnO-
doped Ce0.8Y0.2O1.9 electrolytes prepared by an
EDTA-citrate complexing method. J. Alloys
Compd. 2011. 509 (1): 94–98.
doi: 10.1016/j.jallcom.2010.08.111.
17. Lu Y., Li J., Ma L., Lu Z., Yu. L., Cai Y. The de-
velopment of semiconductor-ionic conduc-
tor composite electrolytes for fuel cells with
symmetrical electrodes. Int. J. Hydrog. Energy.
2021. 46 (15): 9835–9846.
doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.05.240.
Стаття надійшла 28.11.2021.
|
| id | oai:ojs2.1444248.nisspano.web.hosting-test.net:article-392 |
| institution | Ukrainian Chemistry Journal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-07-23T01:07:28Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | ucjorgua/35/a8e2bf4b434d6ab598b791582c14fc35.pdf |
| spelling | oai:ojs2.1444248.nisspano.web.hosting-test.net:article-3922026-07-22T08:23:48Z FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL Ostroverkh, Anna Ostroverkh, Yevhenii Kovalenko, Leonid Samelyuk, Anatoly Bezdorozhev, Oleksii Vasylyev, Oleksandr Solonin, Yurii zinc oxide, hydrogen materials science, electrolyte, conductivity, decarbonization. The work is devoted to zinc oxide and the prospects of its use for the needs of hydrogen energy. The influence of zinc oxide on electrolyte materials for ceramic fuel cells is determined. The properties of ceramics based on 8YSZ were investigated by adding 0.5 wt.% nanopowder of zinc oxide according to the method of the research of zinc oxide ceramics. The electrical conductivity of 8YSZ in an oxygen atmosphere shows a better conductivity characteristic, but 8YSZ-ZnO ceramics have better mechanical properties and higher reactivity in real fuel cell conditions. It was found that zinc oxide has a positive effect on the open voltage of SOFC in the temperature range from 320 °C to 600 °C. The maximum value of the open voltage for the electrolyte 8YSZ-ZnO was obtained at a temperature of 520 °C with a value of 1.02 V, in turn for the electrolyte of pure 8YSZ the maximum value was 0.92 V at a temperature of 600 °C. The small amount of data on the use of pure zinc oxide as an electrolyte opens up opportunities for thorough analysis and determination of optimal technological parameters that will accelerate the introduction of hydrogen energy technologies with operating temperatures below 600 ºC. From a brief overview of existing zinc oxide-based materials in fuel cells, materials with mixed conductivity and low sintering temperatures are the most promising and effective for implementation in real systems. Data on the effect of sintering temperature on the porosity of ceramics with 8YSZ-ZnO and 8YSZ determined that the porosity of samples of both types decreases significantly with increasing sintering temperature of powders, but the addition of zinc oxide to 8YSZ-ZnO composite allows to obtain dense ceramics at temperatures below 100 °C than for pure 8YSZ. Regarding the strength of 8YSZ-ZnO ceramics, it increases with increasing sintering temperature and has higher values relative to pure 8YSZ. Both porosity and strength change rapidly in the range of 1200–1300 °C and slowly in the range of 1300–1400 °C, due to the sintering temperature of ceramics made of pure zinc oxide 1100–1200 °C. Improving the sintering conditions of ceramics and mechanical properties reveal its advantage in the addition of zinc oxide. V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry 2022-01-21 Article Article Physical chemistry Физическая xимия Фізична xімія application/pdf https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/392 10.33609/2708-129X.87.11.2021.109-120 Ukrainian Chemistry Journal; Vol. 87 No. 12 (2021): Ukrainian Chemistry Journal; 109-120 Украинский химический журнал; ##issue.vol## 87 ##issue.no## 12 (2021): Ukrainian Chemistry Journal; 109-120 Український хімічний журнал; Том 87 № 12 (2021): Український хімічний журнал; 109-120 2708-129X 2708-1281 en https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/392/206 Copyright (c) 2022 Anna Ostroverkh, Yevhenii Ostroverkh, Leonid Kovalenko, Anatoly Samelyuk, Oleksii Bezdorozhev, Oleksandr Vasylyev, Yurii Solonin https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 |
| spellingShingle | Ostroverkh, Anna Ostroverkh, Yevhenii Kovalenko, Leonid Samelyuk, Anatoly Bezdorozhev, Oleksii Vasylyev, Oleksandr Solonin, Yurii FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL |
| title | FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL |
| title_full | FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL |
| title_fullStr | FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL |
| title_full_unstemmed | FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL |
| title_short | FEATURES OF ZnO APPLICATION IN THE STRUCTURE OF HYDROGEN FUEL CELL |
| title_sort | features of zno application in the structure of hydrogen fuel cell |
| topic_facet | zinc oxide hydrogen materials science electrolyte conductivity decarbonization. |
| url | https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/392 |
| work_keys_str_mv | AT ostroverkhanna featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell AT ostroverkhyevhenii featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell AT kovalenkoleonid featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell AT samelyukanatoly featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell AT bezdorozhevoleksii featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell AT vasylyevoleksandr featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell AT soloninyurii featuresofznoapplicationinthestructureofhydrogenfuelcell |