固體氧化物燃料電池（SOFC）是一種新型的發(fā)電裝置,具有全固態(tài)操作、使用更加安全可靠、產(chǎn)物清潔無(wú)污染和能量轉(zhuǎn)化效率高等優(yōu)點(diǎn),擁有廣闊應(yīng)用前景。SOFC的Ni基陽(yáng)極具有諸多優(yōu)點(diǎn),如對(duì)氫氣、碳?xì)涞热剂暇哂休^好的催化活性,具有高的電子導(dǎo)電性,目前以金屬Ni和氧化釔穩(wěn)定氧化鋯（YSZ）組成的Ni-YSZ金屬陶瓷復(fù)合陽(yáng)極材料已得到了實(shí)際應(yīng)用。但是,在實(shí)際使用SOFC時(shí),Ni基陽(yáng)極在特定工作狀態(tài)下的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性仍是一個(gè)值得關(guān)注的重要問(wèn)題。本文主要研究了Ni-YSZ陽(yáng)極支撐型電池在啟動(dòng)和長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中的性能演變規(guī)律,分析溫度、電流密度、水分壓對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極長(zhǎng)期運(yùn)行中性能的影響,探究非穩(wěn)態(tài)環(huán)境對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極和電池運(yùn)行的影響,研究還原條件對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極的影響規(guī)律,結(jié)合弛豫時(shí)間分布（DRT）技術(shù)進(jìn)行阻抗譜分析,開(kāi)展Ni-YSZ衰退過(guò)程的機(jī)理分析。首先,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的以Ni-YSZ為陽(yáng)極支撐體、致密的YSZ膜作為電解質(zhì)、以Gd0.1Ce0.9O1.95（GDC）作為陰極緩沖層、以La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3（LSCF）作為陰極的Ni-YSZ|YSZ|GDC|LSCF結(jié)構(gòu)全電池進(jìn)行... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 固體氧化物燃料電池（SOFCs）
        1.2.1 SOFC的工作原理
        1.2.2 SOFC的理論電動(dòng)勢(shì)
        1.2.3 SOFC的極化損失
        1.2.4 SOFC的組件材料簡(jiǎn)介
    1.3 SOFC中 Ni-YSZ陽(yáng)極支撐研究現(xiàn)狀
        1.3.1 Ni-YSZ陽(yáng)極結(jié)構(gòu)以及還原研究現(xiàn)狀
        1.3.2 Ni-YSZ陽(yáng)極支撐電池性能衰退研究現(xiàn)狀
    1.4 課題主要研究的內(nèi)容
第2章 Ni-YSZ陽(yáng)極支撐電池長(zhǎng)期穩(wěn)定性研究
    2.1 引言
    2.2 全電池的測(cè)試準(zhǔn)備
    2.3 Ni-YSZ微觀結(jié)構(gòu)
    2.4 長(zhǎng)期運(yùn)行中溫度對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極穩(wěn)定性的影響
    2.5 長(zhǎng)期運(yùn)行中電流密度對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極支撐電池穩(wěn)定性的影響
    2.6 長(zhǎng)期運(yùn)行中水分壓對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極的微觀結(jié)構(gòu)的影響
    2.7 本章小結(jié)
第3章 工況非穩(wěn)態(tài)、不同還原條件對(duì)Ni-YSZ陽(yáng)極性能的影響
    3.1 引言
    3.2 三相邊界模型
    3.3 四線制測(cè)電阻樣品的制備
    3.4 Ni-YSZ比表面積分析（BET）
    3.5 溫度變化、多次氧化還原循環(huán)對(duì)Ni-YSZ電導(dǎo)率性能影響
    3.6 還原條件對(duì)Ni-YSZ性能的影響
    3.7 本章小結(jié)
第4章 基于阻抗弛豫時(shí)間分布及阻抗差異分析對(duì)阻抗譜的分析
    4.1 引言
    4.2 基于阻抗弛豫時(shí)間分布（DRT）對(duì)阻抗譜的分析
        4.2.1 Kramers-Kronig關(guān)系轉(zhuǎn)換及檢驗(yàn)
        4.2.2 基于DRT對(duì)阻抗譜等效電路擬合
        4.2.3 正則化參數(shù)的確定
    4.3 阻抗差異分析（ADIS）對(duì)阻抗譜的分析
        4.3.1 不同電壓下阻抗差異分析
        4.3.2 不同溫度下阻抗差異分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]固體氧化物燃料電池電化學(xué)阻抗譜差異化研究方法和分解[J]. 施王影,賈川,張永亮,呂澤偉,韓敏芳.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)

博士論文
[1]固體氧化物燃料電池力學(xué)性能與長(zhǎng)期性能研究[D]. 方秀榮.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]固體氧化物燃料電池堆的多物理場(chǎng)全耦合建模和理論模擬[D]. 李昂.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]陽(yáng)極孔和界面微結(jié)構(gòu)對(duì)SOFC的電極極化與性能影響研究[D]. 潘偉平.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]多孔層對(duì)固體氧化物電池LSM氧電極性能及穩(wěn)定性的影響[D]. 蘇超祥.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]質(zhì)子導(dǎo)體基SOFC電解質(zhì)材料的性能優(yōu)化研究[D]. 王帥.齊魯工業(yè)大學(xué) 2019



本文編號(hào)：3149719