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新型空气极材料将可用于固体燃料电池 预览
1
《中国粉体工业》 2019年第3期44-45,共2页
日本中部大学开发出了用于固体氧化物燃料电池(SOFC)电极的新型空气极材料。这种空气极使镧镍氧化物与氧化钆掺杂氧化铈相结合,实现了高性能。
关键词 固体燃料电池 固体氧化物燃料电池 空气 材料 钆掺杂氧化铈 SOFC
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SrCoO3-δ基阴极材料掺杂改性的研究进展 预览
2
作者 李舒婷 刘媛媛 +3 位作者 康嘉龙 薛优 彭军 安胜利 《内蒙古科技大学学报》 CAS 2019年第2期189-193,共5页
钙钛矿(ABO3)型氧化物是目前应用最多的固体氧化物燃料电池阴极材料,其中SrCoO3-δ是钙钛矿阴极材料中研究最普遍的基体.但未掺杂的SrCoO3-δ存在电导率低,结构不稳定等缺点,从阴极材料的要求出发,对近些年来以SrCoO3-δ为母体的钙钛矿... 钙钛矿(ABO3)型氧化物是目前应用最多的固体氧化物燃料电池阴极材料,其中SrCoO3-δ是钙钛矿阴极材料中研究最普遍的基体.但未掺杂的SrCoO3-δ存在电导率低,结构不稳定等缺点,从阴极材料的要求出发,对近些年来以SrCoO3-δ为母体的钙钛矿型阴极材料的掺杂改进的研究现状进行了较为全面的综述,并展望了其应用前景. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 阴极材料 钙钛矿氧化物 SrCoO3-δ
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Ce0.8Sm0.2O2-δ-BaZr0.9Y0.1O3-δ复合电解质的微观表征与电性能分析 预览
3
作者 陈优 刘月鑫 +1 位作者 李莎 王延忠 《测试科学与仪器:英文版》 CAS CSCD 2019年第1期91-96,共6页
复合电解质(1-x)BaZr0.9Y0.1O3-δ(简称BZY)-xCe0.8Sm0.2O2-δ(SDC,x=0.1,0.3,0.5,0.7)是通过凝胶聚合理论和球磨处理共同制备的。X射线衍射分析显示,BZY与SDC的混合物所形成的复合电解质仅以晶相结构存在。在这种复合电解质中,随着SDC... 复合电解质(1-x)BaZr0.9Y0.1O3-δ(简称BZY)-xCe0.8Sm0.2O2-δ(SDC,x=0.1,0.3,0.5,0.7)是通过凝胶聚合理论和球磨处理共同制备的。X射线衍射分析显示,BZY与SDC的混合物所形成的复合电解质仅以晶相结构存在。在这种复合电解质中,随着SDC的含量增长,材料的相对密度、晶粒尺寸和总导电性将会显著提升。10%的BZY和90%的SDC组成的电解质为600℃湿润空气中达到最大电导率,其大小为2×10^2S·cm^-1,接近SDC的电导率。 展开更多
关键词 固体电解质 质子导体 固体氧化物燃料电池 电传导
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掺杂不同价态离子的SrFeO 3-δ钙钛矿氧化物的电化学性能 预览
4
作者 于秀玲 梁雪梅 李雪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期2305-2310,共6页
采用固相法制备SrFe0.9M0.1O3-δ(M=Zn、Ga、Sn、Nb、W)系列钙钛矿氧化物,并讨论了晶体结构、EDS、化学兼容性、电导率以及作为固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极材料的电化学性能。XRD结果显示,掺杂金属离子Zn^2+、Ga^3+、Sn^4+、Nb^5+和W... 采用固相法制备SrFe0.9M0.1O3-δ(M=Zn、Ga、Sn、Nb、W)系列钙钛矿氧化物,并讨论了晶体结构、EDS、化学兼容性、电导率以及作为固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极材料的电化学性能。XRD结果显示,掺杂金属离子Zn^2+、Ga^3+、Sn^4+、Nb^5+和W^6+很好地稳定了SrFeO3-δ钙钛矿的结构,并且所有样品均呈现单一钙钛矿结构,没有产生明显的杂相。EDS图谱显示合成的样品具有很好的化学均匀性。在950℃以下SrFe0.9M0.1-O3-δ(M=Zn、Ga、Sn、Nb、W)阴极与LSGM电解质材料都具有良好的化学相容性。随着掺杂离子的价态升高,样品的电导率最大值逐渐降低。在800℃下测量掺杂金属离子Zn^2+、Ga^3+、Sn^4+、Nb^5+和W^6+的SrFeO3-δ阴极的极化电阻,得出SrFe0.9Zn0.1O3-δ样品的极化电阻值最小的结果。以SrFe0.9M0.1O3-δ(M=Zn、Ga、Sn、Nb、W)作为阴极、LSGM为电解质的单电池在800℃时的最大功率密度随着掺杂离子价态的升高而下降,掺杂Zn的样品的功率密度最大值达到了593mW·cm^-2。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 钙钛矿氧化物 电导率 阴极 极化电阻
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A位缺位双钙钛矿Sr1.85MgMoO6-δ阳极的电化学性能 预览
5
作者 姚桂彬 蔡洪东 +2 位作者 张磊磊 徐璟升 宋昭远 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2019年第4期28-33,共6页
通过溶胶凝胶法在H2(体积分数5%)/Ar气氛中合成双钙钛矿氧化物Sr1.85MgMoO6-δ,采用XRD对其进行了结构稳定性表征。结果表明,Sr1.85MgMoO6-δ经高温氧化处理,其结构与相成分未发生明显变化,充分证明其良好的结构稳定性。电导率和热重结... 通过溶胶凝胶法在H2(体积分数5%)/Ar气氛中合成双钙钛矿氧化物Sr1.85MgMoO6-δ,采用XRD对其进行了结构稳定性表征。结果表明,Sr1.85MgMoO6-δ经高温氧化处理,其结构与相成分未发生明显变化,充分证明其良好的结构稳定性。电导率和热重结果表明,引入Sr缺位可有效提高材料在H2下的电子电导率,并增大晶格中氧空位浓度,有利于电子和氧离子在阳极区的快速输运。电化学阻抗谱测试发现,温度为700~800℃时,Sr1.85MgMoO6-δ阳极在H2中的极化阻抗(2.26~0.56Ω·cm^2)要远小于Sr2MgMoO6-δ阳极的极化阻抗(4.80~1.96Ω·cm^2),这主要是由于Sr缺位提高了阳极的离子和电子输运能力的原因。研究结果表明,Sr1.85MgMoO6-δ双钙钛矿材料是一种非常有潜力的中温固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 双钙钛矿 阳极 电导率 极化阻抗
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热喷涂制备固体氧化物燃料电池电解质层的研究进展 预览
6
作者 冯潇 赵雪雪 邢亚哲 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期10-17,共8页
分析了固体氧化物燃料电池(SOFC)的发展趋势以及电解质的制备和特性对SOFC的工作温度及导电性的影响,并对SOFC电解质材料的研究现状进行了详细阐述。介绍了热喷涂技术在SOFC电解质材料制备中的技术优势,综述了热喷涂技术在SOFC电解质层... 分析了固体氧化物燃料电池(SOFC)的发展趋势以及电解质的制备和特性对SOFC的工作温度及导电性的影响,并对SOFC电解质材料的研究现状进行了详细阐述。介绍了热喷涂技术在SOFC电解质材料制备中的技术优势,综述了热喷涂技术在SOFC电解质层材料制备中的应用,并对其进行了总结和展望。通过分析相关研究成果,认为降低工作温度必然成为未来SOFC研究的主要方向之一,而开发更多在中、低温下具有高电导率的电解质材料是未来研究工作的关键。应用最广泛的高温SOFC电解质材料是萤石结构的氧化钇稳定氧化锆,而钙钛矿结构的掺杂镁和锶的镓酸镧是最有前景的中、低温SOFC电解质材料。热喷涂技术具有基体材料不受限制、沉积速度快、灵活、成本低等一系列优点,在SOFC电解质涂层的制备中得到了广泛应用。对于高温SOFC电解质涂层可采用等离子喷涂辅助后处理工艺或直接优化其工艺,从而获得高致密、高电导率的电解质涂层,而中、低温电解质层的热喷涂制备方面的研究还有较大的拓展空间。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 低成本 降低工作温度 电解质 制备方法 热喷涂技术
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中温SOFC用封接材料Al2O3-Na2O-B2O3玻璃复合氧化铈性能研究 预览
7
作者 康嘉龙 陈广玉 +2 位作者 李舒婷 彭军 安胜利 《内蒙古科技大学学报》 CAS 2019年第2期183-188,共6页
为了找到更适合中温SOFC使用的密封材料,在Al2O3-SiO2-B2O3-Na2CO3-CeO2(简写为Al-Si-B-Na-Ce)玻璃体系中,分别加入10%(质量分数,下同)、20%和30%的稀土氧化物,用热分析仪、XRD和扫描电镜对复合密封材料进行分析.结果表明:CeO2的加入在... 为了找到更适合中温SOFC使用的密封材料,在Al2O3-SiO2-B2O3-Na2CO3-CeO2(简写为Al-Si-B-Na-Ce)玻璃体系中,分别加入10%(质量分数,下同)、20%和30%的稀土氧化物,用热分析仪、XRD和扫描电镜对复合密封材料进行分析.结果表明:CeO2的加入在一定范围内调整了封接材料的热膨胀性能,热膨胀系数从11.25×10^-6K^-1提高到了11.45×10^-6K^-1,与CeGdO(简称GDC)电解质的热膨胀系数12×10^-6K^-1更接近,适合该电解质的封接.密封材料的使用温度从720±10℃提高到了780±10℃.并且3种复合密封材料在长期使用后温度都与CeO2能长期共存.通过CeO2的作用,调控了复合密封材料的热稳定性,使密封材料的使用温度和热匹配性能得到了提高. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 复合密封材料 硼酸盐玻璃 氧化铈
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基于特征聚类与特征选择算法的SOFC系统故障定位 预览
8
作者 秦超 杨煜普 《化工自动化及仪表》 CAS 2019年第5期371-376,共6页
提出一种基于DBSCAN特征聚类的改进随机森林特征选择算法对SOFC系统的故障进行定位。该方法通过DBSCAN聚类算法挖掘变量间的相关关系,将变量聚类,再挑选出特征选择结果。实验表明:该方法不仅可以筛选出与故障强相关的特征,还能尽可能地... 提出一种基于DBSCAN特征聚类的改进随机森林特征选择算法对SOFC系统的故障进行定位。该方法通过DBSCAN聚类算法挖掘变量间的相关关系,将变量聚类,再挑选出特征选择结果。实验表明:该方法不仅可以筛选出与故障强相关的特征,还能尽可能地减少特征间的冗余,可以高效、快速、准确地对故障进行定位。 展开更多
关键词 故障定位 特征选择 固体氧化物燃料电池 特征聚类
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LaBaCo2O5+δ-Co3O4复合阴极的制备及电化学性能研究 预览
9
作者 李瑞锋 王文娟 +3 位作者 李纯 鲁自鼎 刘诚 黄康 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第1期70-74,80共6页
以La2O3、BaCO3和Co2O3为原料,通过球磨、干燥、过筛得到混合粉末,在不同温度分别煅烧2小时,通过晶体结构的表征和分析得出固相反应的最佳温度。将最佳煅烧温度得到的LaBaCo2O5+δ粉末和Co3O4粉末通过机械混合法制备成中温固体氧化物燃... 以La2O3、BaCO3和Co2O3为原料,通过球磨、干燥、过筛得到混合粉末,在不同温度分别煅烧2小时,通过晶体结构的表征和分析得出固相反应的最佳温度。将最佳煅烧温度得到的LaBaCo2O5+δ粉末和Co3O4粉末通过机械混合法制备成中温固体氧化物燃料电池的LaBaCo2O5+δ-Co3O4复合阴极粉末,并对两者之间的化学相容性进行表征。单电池的极化电阻及输出功率分别通过电化学工作站进行测试。实验结果表明:LaBaCo2O5+δ固相反应的最佳温度约为1200℃,LaBaCo2O5+δ和Co3O4之间具有良好的化学相容性。与LaBaCo2O5+δ阴极相比,LaBaCo2O5+δ-Co3O4复合阴极组成的单电池具有较低的欧姆电阻和极化电阻以及较高的输出功率密度,表现出更好的电化学性能。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 复合阴极 化学相容性 电化学性能
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固体氧化物燃料电池电化学阻抗谱差异化研究方法和分解 预览
10
作者 施王影 贾川 +2 位作者 张永亮 吕泽伟 韩敏芳 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第5期509-516,共8页
电化学阻抗谱技术(EIS)在固体氧化物燃料电池(SOFC)中已获得广泛应用。在EIS分析过程中,研究者能够清楚地获得燃料电池内部因纯离子(电子)导电引起的欧姆电阻和因电化学过程、扩散作用引起的极化阻抗的大小,但是对于极化阻抗的构成缺乏... 电化学阻抗谱技术(EIS)在固体氧化物燃料电池(SOFC)中已获得广泛应用。在EIS分析过程中,研究者能够清楚地获得燃料电池内部因纯离子(电子)导电引起的欧姆电阻和因电化学过程、扩散作用引起的极化阻抗的大小,但是对于极化阻抗的构成缺乏进一步解析。本文选用传统的Ni-YSZ阳极支撑电池,通过改变测试温度、阳极运行气氛和阴极运行气氛,设计了一套完整的阻抗差异分析(ADIS)实验。并基于弛豫时间分布法(DRT)和阻抗差异分析法,系统地分析并解释了阻抗谱中各频率段对应阻抗的物理或(电)化学含义,将该类型电池阻抗谱以6个RQ并联电路予以拟合,为之后燃料电池性能稳定性的研究奠定基础。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 电化学阻抗谱 阻抗差异分析法 弛豫时间分布
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固体氧化物燃料电池La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3–δ–Ce0.8Sm0.2O1.9纳米结构复合阴极的性能衰减行为
11
作者 徐红梅 孙凯利 +1 位作者 万峰 储爱民 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期752-757,共6页
利用浸渍法制备了以La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3–δ(LSCF)为催化相、Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)为骨架的纳米结构复合阴极,并将LSCF–SDC复合阴极在600℃保温500 h,随后再用HCl腐蚀,研究了LSCF–SDC纳米结构复合阴极性能衰减的机理。结果表明:LSC... 利用浸渍法制备了以La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3–δ(LSCF)为催化相、Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)为骨架的纳米结构复合阴极,并将LSCF–SDC复合阴极在600℃保温500 h,随后再用HCl腐蚀,研究了LSCF–SDC纳米结构复合阴极性能衰减的机理。结果表明:LSCF–SDC纳米结构复合阴极在600℃保温处理500 h后,阴极的极化电阻从0.21Ω·cm^–2增加到0.25Ω·cm^–2,增加了19%,对其腐蚀处理后阴极极化电阻降为0.15Ω·cm^–2,阴极催化活性的降低主要与氧在阴极表面的吸附与解离过程有关;阴极相组成和表观形貌没有明显的变化;保温处理后Sr2+在阴极表面以SrO的形式富集。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 阴极 极化电阻 衰减 浸渍
国内固体氧化物燃料电池研究现状与展望 预览
12
作者 常贵可 张金磊 +2 位作者 郑春花 张翼滉 何成 《广州化工》 CAS 2019年第17期14-16,共3页
固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)凭借着燃料适用范围广、高效率、全固态封装、排放几乎无污染、运行安静等显著优点一定程度的应用于固定式发电、交通运输、军事、空间宇航等领域。但由于我国起步较晚,在研发上仍处在... 固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)凭借着燃料适用范围广、高效率、全固态封装、排放几乎无污染、运行安静等显著优点一定程度的应用于固定式发电、交通运输、军事、空间宇航等领域。但由于我国起步较晚,在研发上仍处在实验室和小规模示范阶段,与国际先进技术存在着一定的差距。本文着重从国内几家主要的科研院所、企业介绍目前国内SOFC的研究进展状况,对国内SOFC发展中存在的问题进行总结以及对未来发展方向进行展望。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 国内研究现状 存在的问题 展望
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固体氧化物燃料电池La0.9Ca0.1Fe1–xNbxO3–δ阳极的制备及性能
13
作者 李炳颖 朱玥 +3 位作者 刘瑞蕊 杨彤岩 王忠瑞 刘立敏 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期293-299,共7页
采用流延法制备以ScSZ为电解质的电解质支撑电池、以LSM/ScSZ为电池阴极材料,用浸渍的方法制备优化后的钙钛矿La0.9Ca0.1Fe0.9Nb0.1O3–δ(LCFNb10)阳极。结果表明:Nb的加入有利于钙钛矿材料在氢气中的稳定性,且最佳掺杂量为10%(摩尔分... 采用流延法制备以ScSZ为电解质的电解质支撑电池、以LSM/ScSZ为电池阴极材料,用浸渍的方法制备优化后的钙钛矿La0.9Ca0.1Fe0.9Nb0.1O3–δ(LCFNb10)阳极。结果表明:Nb的加入有利于钙钛矿材料在氢气中的稳定性,且最佳掺杂量为10%(摩尔分数)时,LCFNb10电池在氢气、一氧化碳和丙烷中的放电功率在850℃分别可达526.7、452.3、328.1 m W/cm2,表明LCFNb10是一种极具前景的SOFC电池阳极材料。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 钙钛矿结构 湿法浸渍 阳极 碳氢燃料
中空对称双阴极结构电池的高温抗氧化还原特性
14
作者 邹志文 刘武 +3 位作者 蒋龙 杨钧 王建新 官万兵 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期308-312,共5页
研究了中空对称双阴极结构电池在燃料突然停止供应情况下的电化学行为及电池微观结构变化。结果表明:该结构电池在燃料气体停止供应后,阳极侧Ni被氧化0.44%(占支撑体总比例)时开路电压才开始下降,证实其抗氧化还原能力是传统超薄阳极支... 研究了中空对称双阴极结构电池在燃料突然停止供应情况下的电化学行为及电池微观结构变化。结果表明:该结构电池在燃料气体停止供应后,阳极侧Ni被氧化0.44%(占支撑体总比例)时开路电压才开始下降,证实其抗氧化还原能力是传统超薄阳极支撑平板结构电池1.3~2.7倍,阳极结构中局部裂纹增多和严重团聚现象是造成电池结构破坏的主要原因。 展开更多
关键词 电化学氧化 中空对称 双阴极 固体氧化物燃料电池
Co/Ni掺杂SrTi0.3Fe0.7O3–δ钙钛矿电极材料制备及性能
15
作者 倪维婕 朱腾龙 +2 位作者 陈晓阳 钟秦 韩敏芳 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期313-319,共7页
以Sr Ti0.3Fe0.7O3–δ(STF)为基础,研究了B位Co、Ni掺杂Sr Ti0.3(Fe1–xCox)0.7O3–δ(STFC)和Sr Ti0.3(Fe1–yNiy)0.7O3–δ(STFN)钙钛矿氧化物的成相过程及其在还原气氛中的结构演变规律,并进一步表征了其用于固体氧化物燃料电池(SO... 以Sr Ti0.3Fe0.7O3–δ(STF)为基础,研究了B位Co、Ni掺杂Sr Ti0.3(Fe1–xCox)0.7O3–δ(STFC)和Sr Ti0.3(Fe1–yNiy)0.7O3–δ(STFN)钙钛矿氧化物的成相过程及其在还原气氛中的结构演变规律,并进一步表征了其用于固体氧化物燃料电池(SOFC)对称电极的电化学性能。结果表明:Co和Fe可以在B位无限互溶,形成Sr Ti0.3Fe0.7O3–δ–Sr Ti0.3Co0.7O3–δ固溶体系;但当Ni替换Fe的比例超过约30%时就会出现明显的Sr2Fe2O5杂相。在还原气氛中,STFC和STFN的结构稳定性随Co或Ni掺杂量的增加而降低,并逐渐由ABO3结构转变为富AO相的钙钛矿衍生结构,同时伴随着Co基或Ni基金属相的生成。在850℃和加湿氢气燃料下,La0.8Sr0.2Ga0.83Mg0.17O3–δ电解质支撑SrTi0.3(Fe0.9Ni0.1)0.7O3–δ和Sr Ti0.3(Fe0.9Co0.1)0.7O3–δ对称电池的最大功率密度分别达到约1.00和0.87 W/cm2,表现出较好的电化学性能和实用前景。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 钙钛矿电极材料 铁酸锶钛
BaO含量与热处理制度对BaO-Al2O3-B2O3-SiO2体系封接玻璃性能的影响 预览
16
作者 高文凯 谢纪伟 +2 位作者 王兵兵 骞少阳 袁坚 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第7期2302-2307,2328,共7页
燃料电池的长寿命安全使用对相关联的封接玻璃提出了更高的要求,为明确封接玻璃的组成和晶相析出对封接玻璃转变温度、热膨胀系数等的影响规律。以BaO-Al2O3-B2O3-SiO2作为基础玻璃体系,通过测试玻璃的DSC、XRD、CTE等性能参数,研究组成... 燃料电池的长寿命安全使用对相关联的封接玻璃提出了更高的要求,为明确封接玻璃的组成和晶相析出对封接玻璃转变温度、热膨胀系数等的影响规律。以BaO-Al2O3-B2O3-SiO2作为基础玻璃体系,通过测试玻璃的DSC、XRD、CTE等性能参数,研究组成中BaO含量和热处理制度对玻璃封接性能的影响。结果表明,BaO能够增大玻璃的热膨胀系数,降低玻璃的特征温度。随着BaO含量的增加,基础玻璃的CTE从9.24×10^-6 K^-1增加到11.26×10^-6 K^-1。其中B3组玻璃满足SOFC的使用要求,可用作封接玻璃。B3组基础玻璃在模拟电池的工作温度下热处理后,主晶相为正交晶系的BaSiO3,微晶玻璃的膨胀系数提高至10.53×10^-6 K^-1,同样能够满足与电解质YSZ(CTE:10.5×10^-6 K^-1)、以及Corfer22APU连接板(CTE:12×10^-6 K^-1)的匹配要求;析晶后玻璃的软化温度提高至830℃,提高了封接玻璃的使用温度,在SOFC工作温度(700~800℃)下,所制备的封接微晶玻璃在软化温度以下不会过度流动,能够保证良好的密封,满足封接的功能需求。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 封接材料 微晶玻璃
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质子导体固体氧化物燃料电池的PrBa0.5Sr0.5Cu2O6-δ复合阴极材料 预览
17
作者 陈雷行 苏金瑞 +2 位作者 何豪 张宗镇 蔡彬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1615-1618,共4页
采用柠檬酸盐燃烧法制备了无钴双钙钛矿氧化物PrBa0.5Sr0.5Cu2O6-δ(PBSC)粉体,探究其作为质子导体固体氧化物燃料电池(H-SOFCs)阴极材料的可行性。研究了它与质子导体电解质BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3-δ(BZCY)之间的化学相容性,分析了单相阴... 采用柠檬酸盐燃烧法制备了无钴双钙钛矿氧化物PrBa0.5Sr0.5Cu2O6-δ(PBSC)粉体,探究其作为质子导体固体氧化物燃料电池(H-SOFCs)阴极材料的可行性。研究了它与质子导体电解质BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3-δ(BZCY)之间的化学相容性,分析了单相阴极PBSC、复合阴极PBSC-BZCY与电解质之间的热匹配性,并测试了单电池的电化学性能。结果发现,以PBSC为阴极、NiO-BZCY为阳极、BZCY为电解质的单电池在750℃时的最大功率密度为230mW·cm^-2,表明PBSC可作为H-SOFCs的阴极材料。而以PBSC-BZCY为阴极的单电池在750℃时的最大功率密度高达669mW·cm^-2。复合阴极电池性能的大幅提高主要与阴极反应从单相阴极/电解质界面扩展到复合阴极电池的整个阴极区域,大幅降低电池电阻有关。PBSC-BZCY复合阴极在H-SOFCs中的应用具有较好的前景。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 复合阴极 质子导体电解质 PrBa0.5Sr0.5Cu2O6-δ
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聚合物辅助燃烧法合成YBa1-xSrxCo2O5+δ纳米粉体 预览
18
作者 周丽红 胡碧康 +3 位作者 喻云泰 张凯祥 王宇迪 陈翔 《化学与生物工程》 CAS 2019年第6期30-33,共4页
在碱性条件(pH=8~9)下,采用聚合物辅助燃烧法合成了YBa 1- x Sr x Co 2O 5+δ( x =0、0.5)四方相双钙钛矿结构纳米粉体,考察了焙烧温度和保温时间对粉体合成的影响;通过XRD和FSEM对纳米粉体的物相结构和微观形貌进行了表征,并测试了YBa ... 在碱性条件(pH=8~9)下,采用聚合物辅助燃烧法合成了YBa 1- x Sr x Co 2O 5+δ( x =0、0.5)四方相双钙钛矿结构纳米粉体,考察了焙烧温度和保温时间对粉体合成的影响;通过XRD和FSEM对纳米粉体的物相结构和微观形貌进行了表征,并测试了YBa 1- x Sr x Co 2O 5+δ阴极半电池在600~800 ℃空气条件下的电化学阻抗谱。结果表明,焙烧温度以 1 000 ℃为宜,保温时间对YBa 1- x Sr x Co 2O 5+δ纳米粉体的物相影响较大;YBa 1- x Sr x Co 2O 5+δ纳米粉体颗粒均匀,平均粒径约为100 nm;YBa 1- x Sr x Co 2O 5+δ阴极半电池具有良好的电催化活性,表明Sr替代部分Ba可以提高阴极材料的电化学性能。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 YBa1-xSrxCo2O5+δ纳米粉体 聚合物辅助燃烧法 阴极
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固体氧化物燃料电池阴极材料的研究进展 预览
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作者 胡文丽 陈卫 +1 位作者 王洪涛 盛良全 《宝鸡文理学院学报:自然科学版》 CAS 2019年第2期48-52,共5页
目的简要概述阴极材料在固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFCs)中的应用,为其进一步研究和推广应用提供参考。方法 在参考国内外50余篇最新有关阴极材料研究的基础上,从基本要求、制备方法、导电性能及应用等方面进行了简... 目的简要概述阴极材料在固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFCs)中的应用,为其进一步研究和推广应用提供参考。方法 在参考国内外50余篇最新有关阴极材料研究的基础上,从基本要求、制备方法、导电性能及应用等方面进行了简要概述。结果 主要综述了燃料电池的阴极材料的基本要求,包括须具备较高的电导率、催化活性及适宜的匹配性。阴极材料的制备方法,主要有高温固相法、溶胶-凝胶法、柠檬酸络合法、燃烧合成法等。最后,进一步阐述了阴极材料在固体氧化物燃料电池中的应用。结论 阴极材料具有高的电导率,较好的氧扩散及表面交换性能,在固体氧化物燃料电池中有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 阴极材料 溶胶-凝胶法 固体氧化物燃料电池 电导率
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固体氧化物燃料电池(SOFC)系统的研究现状
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作者 吴雨泽 王宇旸 范红途 《能源研究与利用》 2019年第1期40-46,共7页
固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)由于其高效率、低污染和燃料适用范围广等特点,近年来在众多领域都展现出了其重要的工业应用前景,已成为新能源发电领域的一个重要研究热点,引起了国内外研究者的广泛关注。文中主要针... 固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)由于其高效率、低污染和燃料适用范围广等特点,近年来在众多领域都展现出了其重要的工业应用前景,已成为新能源发电领域的一个重要研究热点,引起了国内外研究者的广泛关注。文中主要针对现有不同种类的固体氧化物燃料电池系统,阐述了其在国内外的最新研究成果,并进行总结与展望,提出了一种新式的管状火焰燃烧器-固体氧化物燃料电池系统(Tubular Flame Burner-Solid Oxide Fuel Cell System,TFB-SOFC System)。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 能源 工业应用 系统分析
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