固體氧化物燃料電池（Solid oxide fuel cells,SOFCs）是一種新型的能源轉(zhuǎn)換裝置。SOFCs可以將存儲在燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能,被公認(rèn)是能量轉(zhuǎn)換效率高和環(huán)境友好型的發(fā)電裝置。傳統(tǒng)的燃料電池運行溫度較高,這會導(dǎo)致燃料電池在運行過程中難以保持長期穩(wěn)定,進(jìn)而引發(fā)材料損壞和性能衰減等問題,這都使得燃料電池難以大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。因此,降低燃料電池的運行溫度是該領(lǐng)域研究的重大挑戰(zhàn)。為實現(xiàn)燃料電池滿足中溫條件下高性能運行,開發(fā)適用于中溫條件下的陰極材料成為一個關(guān)鍵的突破口。本論文針對中低溫燃料電池的陰極材料開發(fā)進(jìn)行了研究與分析。論文第一章闡述了本研究工作的相關(guān)背景,氧離子傳導(dǎo)型燃料電池和質(zhì)子傳導(dǎo)型燃料電池的定義、工作原理。我們還重點介紹了 SOFCs電解質(zhì)材料和陰極材料的研究進(jìn)展以及陰極反應(yīng)動力學(xué)。論文第二章詳細(xì)闡述了通過Nb元素?fù)诫s的方式,優(yōu)化傳統(tǒng)高性能陰極Ba0.5 Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ（BSCF）,制 備 一 系 列 復(fù) 合 陰 極Ba0.5Sr0.5Co0.8-xFe0.2NbxO3-δ-SDC（x=0,0.05,0.1）,并將這一系列陰極應(yīng)用到氧離... 

【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)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 固體氧化物燃料電池的研究背景
    1.2 固體氧化物燃料電池工作原理簡介
    1.3 固體氧化物燃料電池的陽極材料概述
    1.4 固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)材料概述
        1.4.1 氧離子傳導(dǎo)型電解質(zhì)材料
        1.4.2 質(zhì)子傳導(dǎo)型電解質(zhì)材料
    1.5 固體氧化物燃料電池的陰極材料概述
        1.5.1 陰極材料的分類
        1.5.2 陰極反應(yīng)動力學(xué)機(jī)理
        1.5.3 探索適用于IT-SOFCs的新型陰極材料
    1.6 本論文的工作內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
0.5Sr_0.5Co_0.8-xFe₀₂Nb_xO_3-δ陰極的材料制備與實驗研究">第二章 用于O-SOFCs的Ba_0.5Sr_0.5Co_0.8-xFe₀₂Nb_xO_3-δ陰極的材料制備與實驗研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 粉體制備
        2.2.2 單電池的制備
        2.2.3 對稱電池的制備
        2.2.4 材料的表征
        2.2.5 電化學(xué)性能測試
    2.3 表征結(jié)果與分析
        2.3.1 相結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 X射線光電子能譜分析
        2.3.3 電導(dǎo)率測量與分析
        2.3.4 熱膨脹系數(shù)測量與分析
        2.3.5 電化學(xué)測試與分析
        2.3.6 穩(wěn)定性測試與分析
    2.4 本章總結(jié)
    參考文獻(xiàn)
0.9Nb_0.1O_3-δ-BaZr_0.1Ce_0.7Y_0.2O_3-δ在H-SOFCs上的應(yīng)用">第三章 浸漬工藝制備的高性能無鈷陰極SrFe_0.9Nb_0.1O_3-δ-BaZr_0.1Ce_0.7Y_0.2O_3-δ在H-SOFCs上的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 陽極支撐的半電池的制備
        3.2.2 BZCY骨架的制作
        3.2.3 浸漬液的制備和浸漬
        3.2.4 材料表征與電化學(xué)測試
    3.3 實驗結(jié)果與分析
        3.3.1 相結(jié)構(gòu)與單電池形貌分析
        3.3.2 電化學(xué)測試與分析
        3.3.3 長期穩(wěn)定性測試與分析
    3.4 本章總結(jié)
    參考文獻(xiàn)
0.4Sn_0.2Zr_0.1Y_0.3O_3-δ陰極的制備與應(yīng)用評估">第四章 用于質(zhì)子傳導(dǎo)型燃料電池的BaFe_0.4Sn_0.2Zr_0.1Y_0.3O_3-δ陰極的制備與應(yīng)用評估
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 粉體制備
        4.2.2 單電池制備
        4.2.3 材料測試與表征
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 相結(jié)構(gòu)測試與分析
        4.3.2 微觀形貌分析
        4.3.3 熱膨脹測試與分析
        4.3.4 電化學(xué)測試與分析
    4.4 本章總結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 論文總結(jié)與研究展望
    5.1 論文總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號：3163021