Ba0,50Sr0,50Co0,80Fe0,20O3-d (BSCF) apresenta propriedades físicas, químicas e microestruturais adequadas para compor o cátodo de uma célula a combustível de óxido sólido de temperatura intermediária (ITSOFC). Este trabalho tem por objetivo a síntese e a caracterização do BSCF obtido pelo método dos citrados-EDTA. Os resultados obtidos por difração de raios X (DRX) indicaram fases secundárias para o material calcinado a 700 e 800 ºC e fase única com estrutura cristalina do tipo perovskita para 900 ºC. As micrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura dos particulados evidenciou a formação de aglomerados de tamanho < 20 µm. A análise dilatométrica dos compactos indicou a temperatura de sinterabilidade ~ 1050 ºC. Os resultados de DRX das cerâmicas sinterizadas evidenciaram a presença de fase única perovskita. As micrografias dos sinterizados confirmaram a formação de maior porosidade nas amostras sinterizadas a 1000 °C /1 h, conformadas com pó calcinado a 900 °C.

Ba0.50Sr0.50Co0.80Fe0.20O3-d (BSCF) presents physical, chemical and microstructural properties suitable to form the cathode of Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cell (ITSOFC). This work aims the synthesis and characterization of BSCF, obtained by the citrate-EDTA method. The X-ray diffraction results indicate secondary phases for the material calcined at 700 and 800 °C and single phase with perovskite crystalline structure at 900 °C. The SEM-FEG particles micrographs show the formation of < 20 µm clusters. The dilatometric analysis of pellets indicates the sintering temperature at ~ 1050 °C. XRD results of the sintered samples show perovskite single phase. The SEM micrographs confirmed the formation of higher porosity in the samples sintered at 1000 °C/1 h using powders calcined at 900 °C.

Na síntese de materiais, muitos desafios estão relacionados com propriedades requeridas, levando pesquisadores a buscarem materiais alternativos que possuam características adequadas para funcionarem como componentes nas células a combustível de óxido sólido. Atualmente, os materiais mais estudados como catodos são os óxidos mistos La1-X SrX MnO3±δ e La1-X SrX Co1-Y FeY O3-δ. Neste trabalho utilizaram-se como precursores os nitratos dos respectivos elementos químicos. O objetivo é apresentar algumas características físicas, químicas e microestruturais desses materiais, obtidos pela técnica dos citratos. As principais análises utilizadas para caracterização foram: análise termogravimétrica, calorimetria diferencial de varredura, picnometria por gás hélio, fluorescência de raios X, cromatografia de absorção gasosa, distribuição granulométrica por espalhamento laser, adsorção gasosa, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostram que as composições estudadas contem partículas homogêneas com presença de carbono residual, áreas de superfícies específicas adequadas e tamanho médio de partículas inferiores a 1 mm. As propriedades estudadas estão compatíveis com dados da literatura. Conclui-se que os compostos sintetizados possibilitam o estudo e preparação de suspensões cerâmicas para fabricação de filmes finos.

In the synthesis of ceramic materials, new challenges are related with the intrinsic properties. Consequently, researchers look for alternative materials with adjusted characteristics for components in solid oxide fuel cells. Currently, the most studied materials as cathode are oxides: La1-X SrX MnO3±δ and La1-X SrX Co1-Y FeY O3-δ. In this work, the nitrates of the respective chemical elements were used as raw materials. The objective of this work is to present the physical, chemical and microstructural characteristics of these materials, prepared by the citrate technique. The main analyses utilized were: thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, gas helium picnometry, X-ray fluorescence spectroscopy, gas adsorption, laser scattering granulometry, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The results show that the studied compositions present homogeneous particles with little residual carbon, suitable specific surface area and particle size less than 1 mm. The studied properties are compatible with literature information. The main results show that the composition synthesized by the citrate technique may be useful for preparing ceramic suspensions for thin films.