發(fā)布時間：2020-12-04 23:58

　　固體氧化物燃料電池（Solid oxide fuel cell,SOFC）以其效率高、排放少、燃料靈活、全固態(tài)結構等優(yōu)點成為倍受關注的能源轉(zhuǎn)化技術。對稱固體氧化物燃料電池（Symmetrical SOFC,SSOFC）的陰極和陽極使用同一種材料,可以簡化工藝、降低成本,有利于電池在發(fā)生積碳或者硫中毒后進行再生,從而顯著提高電池的壽命。但目前多數(shù)已報道的SSOFC電極材料都存在催化活性差或者穩(wěn)定性不足的問題。鈣鈦礦氧化物既可作為氧電極催化氧還原反應（ORR）或氧析出反應（OER）,又可在還原氣氛下通過原位析出金屬納米顆粒形成復合燃料電極,是極具潛力的SSOFC電極材料。然而,其活性和穩(wěn)定性在氧化還原條件下均會受陽離子析出的顯著影響,對A、B位陽離子析出行為的深入理解和有效調(diào)控,能大幅提高電極的性能、穩(wěn)定性和再生性,因此是本論文的研究重點。本論文以兩種鈣鈦礦氧化物La_0.5Sr_0.5Fe_0.8Cu_0.2O_3-δ（LSFCu）和La_0.5Sr_0.5

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：172 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

（a）三菱重工的SOFC-MGT復合發(fā)電系統(tǒng)；（b）日本家用SOFC廢熱發(fā)電系統(tǒng)

圖 1.3 SOFC 的工作原理Fig. 1.3 Operating principle of SOFC電動勢是隨溫度變化的函數(shù)，其值可根據(jù)能斯 = 0 2 2 20.5 2 (1 4)供了燃料電池的理論電動勢 E 與標準電動勢 式，其中 R 為摩爾氣體常數(shù)，T 為絕對溫度，氣體時，產(chǎn)物為氣態(tài)水和液態(tài)水時的E0分別為 1-4，可計算出特定溫度下的 E 值。作溫度為 T 時，上述反應的反應焓變 ΔH 為： = (1 5)電極上氧化-還原反應的吉布斯自由能的變化量具有線性關系：

第一章 緒論的實際轉(zhuǎn)化效率可達 63%，與燃氣渦輪機聯(lián)用時高達 85%FC 有不可比擬的優(yōu)勢。運行中，SOFC 的開路電壓通常會低于理論計算值，如圖出，活化極化、歐姆極化和濃差極化均會引起電壓損失。極化為主，電壓下降較快；中電流密度區(qū)，此時主要是歐緩慢；高電流密度區(qū)，主要以濃差極化為主，電壓下降又失，電池的實際電壓可表示為： = (1 8)


本文編號：2898475