固體氧化物燃料電池GDC/ESB雙層電解質(zhì)的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-18 14:46
由于固體氧化物燃料電池(SOFC)電解質(zhì)Ga0.2Ce0.8O2-d(GDC)在低氧分壓下存在部分電子電導(dǎo),影響電池開(kāi)路電壓(OCV)與輸出功率,而作為純離子電導(dǎo)的Er0.6Bi1.4O3-d(ESB)電解質(zhì)在還原氣氛下不穩(wěn)定,也會(huì)影響電池性能。本論文針對(duì)這一問(wèn)題制備了GDC/ESB雙層電解質(zhì)并進(jìn)行研究。用溶膠凝膠法合成了純相的ESB電解質(zhì)粉體,GDC電解質(zhì)材料、La0.2Sr0.8CoO3-d(LSC)陰極材料和NiO陽(yáng)極材料使用商業(yè)化的產(chǎn)品。對(duì)合成的ESB電解質(zhì)材料進(jìn)行研究,ESB在低于600 oC的溫度下煅燒5 h,并不能很好地成相,會(huì)有部分Bi2O3存在,而在850 oC煅燒5 h后發(fā)生了分解,析出Bi2O3和Bi,同時(shí)還產(chǎn)生了Er2O3,在700與800 oC下煅燒5 h則生成的是純相的ESB。對(duì)ESB的熱膨脹系數(shù)測(cè)試得出在25-700 oC溫度范圍內(nèi)ESB的平均熱膨脹系數(shù)(TEC)為15.91′10-6 K-1,略大于GDC在50-900 oC的平均熱膨脹系數(shù)12.9′10-6 K-1,...
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文研究背景及意義
1.2 固體氧化物燃料電池工作原理
1.3 固體氧化物燃料電池組成及研究進(jìn)展
1.4 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2 粉體合成
2.3 樣品制備
2.4 表征方法
2.5 電化學(xué)性能測(cè)試
3 ESB電解質(zhì)材料的制備與表征
3.1 前言
3.2 ESB的基本物性
3.3 小結(jié)
4 單電池的制備與性能研究
4.1 前言
4.2 電解質(zhì)支撐型單電池性能研究
4.3 陽(yáng)極支撐型單電池的制備與性能
4.4 不同單電池功率與阻抗對(duì)比
4.5 小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 后續(xù)工作
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]制備鈷鎳黃鐵礦作為固體氧化物燃料電池的耐硫陽(yáng)極[J]. 張宇軒,鐘巍. 廣州化工. 2016(05)
[2]SOFC熱電聯(lián)供系統(tǒng)應(yīng)用模擬[J]. 鐘杰,張莉,徐宏,羅青,李培俊. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)及電極材料的電導(dǎo)率研究方法[J]. 賀貝貝,潘鑫,夏長(zhǎng)榮. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(02)
[4]水和乙醇懸浮液等離子噴涂SOFC電解質(zhì)層的工藝及涂層特點(diǎn)比較[J]. 董麗娟,李強(qiáng). 中國(guó)表面工程. 2011(05)
[5]流延法制備固體氧化物電解池氫電極支撐電解質(zhì)的共燒結(jié)技術(shù)研究[J]. 馬景陶,葛奔,艾德生,周江濤,林旭平,鄧長(zhǎng)生. 稀有金屬材料與工程. 2011(S1)
[6]溶膠-凝膠法制備納米材料的研究進(jìn)展[J]. 武志剛,高建峰. 精細(xì)化工. 2010(01)
[7]絲網(wǎng)印刷法制備柔性染料敏化太陽(yáng)能電池碳對(duì)電極[J]. 李璞,胡志強(qiáng),蘇巖,鞏翠翠. 大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[8]Cf/Mg復(fù)合材料熱膨脹系數(shù)及其計(jì)算[J]. 宋美慧,武高輝,王寧,張貴一. 稀有金屬材料與工程. 2009(06)
[9]SOFC耐硫陽(yáng)極催化劑La0.7Sr0.3Cr1-xFexO3-δ的制備及表征[J]. 張曉花,鐘秦. 化工進(jìn)展. 2009(05)
[10]磁控濺射鍍膜技術(shù)的發(fā)展[J]. 余東海,王成勇,成曉玲,宋月賢. 真空. 2009(02)
碩士論文
[1]絲網(wǎng)印刷法制備La1-xSrxMnO3基薄膜及性能研究[D]. 劉宏華.山東大學(xué) 2010
本文編號(hào):3350087
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文研究背景及意義
1.2 固體氧化物燃料電池工作原理
1.3 固體氧化物燃料電池組成及研究進(jìn)展
1.4 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2 粉體合成
2.3 樣品制備
2.4 表征方法
2.5 電化學(xué)性能測(cè)試
3 ESB電解質(zhì)材料的制備與表征
3.1 前言
3.2 ESB的基本物性
3.3 小結(jié)
4 單電池的制備與性能研究
4.1 前言
4.2 電解質(zhì)支撐型單電池性能研究
4.3 陽(yáng)極支撐型單電池的制備與性能
4.4 不同單電池功率與阻抗對(duì)比
4.5 小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 后續(xù)工作
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]制備鈷鎳黃鐵礦作為固體氧化物燃料電池的耐硫陽(yáng)極[J]. 張宇軒,鐘巍. 廣州化工. 2016(05)
[2]SOFC熱電聯(lián)供系統(tǒng)應(yīng)用模擬[J]. 鐘杰,張莉,徐宏,羅青,李培俊. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)及電極材料的電導(dǎo)率研究方法[J]. 賀貝貝,潘鑫,夏長(zhǎng)榮. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(02)
[4]水和乙醇懸浮液等離子噴涂SOFC電解質(zhì)層的工藝及涂層特點(diǎn)比較[J]. 董麗娟,李強(qiáng). 中國(guó)表面工程. 2011(05)
[5]流延法制備固體氧化物電解池氫電極支撐電解質(zhì)的共燒結(jié)技術(shù)研究[J]. 馬景陶,葛奔,艾德生,周江濤,林旭平,鄧長(zhǎng)生. 稀有金屬材料與工程. 2011(S1)
[6]溶膠-凝膠法制備納米材料的研究進(jìn)展[J]. 武志剛,高建峰. 精細(xì)化工. 2010(01)
[7]絲網(wǎng)印刷法制備柔性染料敏化太陽(yáng)能電池碳對(duì)電極[J]. 李璞,胡志強(qiáng),蘇巖,鞏翠翠. 大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[8]Cf/Mg復(fù)合材料熱膨脹系數(shù)及其計(jì)算[J]. 宋美慧,武高輝,王寧,張貴一. 稀有金屬材料與工程. 2009(06)
[9]SOFC耐硫陽(yáng)極催化劑La0.7Sr0.3Cr1-xFexO3-δ的制備及表征[J]. 張曉花,鐘秦. 化工進(jìn)展. 2009(05)
[10]磁控濺射鍍膜技術(shù)的發(fā)展[J]. 余東海,王成勇,成曉玲,宋月賢. 真空. 2009(02)
碩士論文
[1]絲網(wǎng)印刷法制備La1-xSrxMnO3基薄膜及性能研究[D]. 劉宏華.山東大學(xué) 2010
本文編號(hào):3350087
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3350087.html
最近更新
教材專著