固體氧化物電池（Solidoxidecells,SOCs）是一種綠色高效的能源轉(zhuǎn)換裝置,既可以作為固體氧化物燃料電池（Solid oxide Fuel Cells,SOFCs）將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能,又可以作為固體氧化物電解池（Solid oxide electrolysis cells,SOECs）將過剩的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存。降低SOCs電池的操作溫度,不僅可以降低電池組件的成本,如連接體,還可以提高電池的使用壽命和耐久性,因此是目前研究的主要方向。采用多孔電極支撐的薄膜化電解質(zhì),是降低SOFCs工作溫度的有效途徑。目前制備多孔支撐體電極時通常采用石墨等造孔劑,其孔隙無序分布,孔道彎曲,導(dǎo)致濃差極化嚴重,影響了電池的性能。因此,本論文研究開放、直孔電極支撐體的相轉(zhuǎn)化流延成型方法,研究支撐體的孔道結(jié)構(gòu)與電池電化學(xué)性能的關(guān)系,為SOCs技術(shù)的實用化提供制備科學(xué)和材料基礎(chǔ)。論文第一章主要介紹了 SOCs發(fā)展歷史、工作原理、影響電池性能的主要因素,并對電極和電解質(zhì)等關(guān)鍵材料進行了概述。隨后總結(jié)了電池的主要構(gòu)型以及制備方法。針對SOCs實用化面臨的制備問題,提出了論文的研究內(nèi)容。第二章我們采... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 固體氧化物電池簡介
    1.3 固體氧化物電池
        1.3.1 固體氧化物電池工作原理
        1.3.2 固體氧化物電池的理論電動勢和開路電壓
        1.3.3 固體氧化物電池的極化損失
        1.3.4 固體氧化物電池的工作曲線
    1.4 固體氧化物電池的關(guān)鍵材料
        1.4.1 空氣極材料
        1.4.2 電解質(zhì)材料
        1.4.3 燃料極材料
    1.5 平板狀SOC制備方法
        1.5.1 干壓法
        1.5.2 普通流延法
        1.5.3 相轉(zhuǎn)化法
    1.6 本論文研究目標和內(nèi)容
    參考文獻
第二章 開放直孔陽極支撐SOFC的制備及優(yōu)化研究
    2.1 引言
    2.2 實驗方法
    2.3 結(jié)果
        2.3.1 陽極燒結(jié)行為、微觀形貌以及孔隙率
        2.3.2 單電池形貌及電化學(xué)性能
        2.3.3 添加陽極功能層對電池電化學(xué)性能影響
    2.4 討論
    2.5 結(jié)論
    參考文獻
第三章 平板型雙層陽極支撐中溫SOFC的制備及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
        3.2.1 平板NiO-YSZ陽極支撐電池的制備
        3.2.2 平板式單電池表征
    3.3 結(jié)果
    3.4 討論
    3.5 結(jié)論
    參考文獻
第四章 雙層開孔電極支撐SOC制備及性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗方法
        4.2.1 SOC的制備
        4.2.2 SOC性能表征
    4.3 結(jié)果
        4.3.1 電池形貌及性能
        4.3.2 電池的微觀形貌及電化學(xué)性能
    4.4 討論
    4.5 結(jié)論
    參考文獻
第五章 基于YSZ/SDC雙層電解質(zhì)的平板SOC制備及性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
        5.2.1 粉體制備
        5.2.2 平板電池的制備
        5.2.3 平板單電池性能表征
    5.3 實驗結(jié)果與討論
        5.3.1 電池形貌
        5.3.2 SOFC性能
        5.3.3 SOEC性能
    5.4 結(jié)論
    參考文獻
第六章 平板-管狀SOFC制備及性能研究
    6.1 引言
    6.2 實驗方法
        6.2.1 陽極坯體的制備
        6.2.2 電池的制備
        6.2.3 電池的表征
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 多通道電池性能
        6.3.2 單通道電池性能
    6.4 結(jié)論
    參考文獻
第七章 總結(jié)與展望
致謝
在讀期間發(fā)表的論文與取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[7]中國新能源資源潛力及前景展望[J]. 李景明,王紅巖,趙群.  天然氣工業(yè). 2008(01)

博士論文
[1]固體氧化物電池的相轉(zhuǎn)化法制備和性能表征[D]. 陳龍.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015



本文編號：2902159