测量SOFC的电极极化电阻对分析电池的性能和其限制因素具有重要意义。传统的测量电池极化电阻的方法是采用三电极体系，但是对于SOFC以Ce0.8Sm0.2O1.9 (SDC) 为电解质时，由于SDC电解质的内部电子导电，使得电池电化学反应所产生的总的极化电流不仅包括流经外电路的电流，还包括电池内部的短路电流，而电池内部的短路电流很难确定。因此，对于SDC电解质支撑的SOFC，其极化电阻的测量不能使用传统的三电极体系来测量。本章推导和模拟了SDC电解质支撑的SOFC在开路条件下电池内部各种电阻之间的关系图，然后根据模拟的关系图并结合具体实验测量所得的参数，就可以在关系图中得到电池阴极和阳极各自的极化电阻。
采用已报道的关于SDC n-型电子电导率数据，模拟SDC电解质支撑SOFC在开路条件下各部分电阻，如电极极化电阻、阴-阳极极化电阻比例、电子电阻、离子电阻等之间的关系图。以NiO为阳极材料，SDC为电解质材料，Ba0.5Sr0.5Co0.2Fe0.8O3-δ (BSCF) 为阴极材料，构造了SDC支撑的SOFC (H2, NiO|SDC|BSCF, O2)。用交流阻抗谱法 (EIS) 测量了电池在开路条件下的几个关键参数，然后结合模拟的关系图，得到了电池阴极和阳极各自的极化电阻，并分析了影响电池性能的限制因素。 |