固體氧化物燃料電池（SOFC）是一種將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換裝置,由于其具有轉(zhuǎn)化效率高與環(huán)境友好等優(yōu)點,被認為是解決日益嚴重能源危機及環(huán)境問題的新能源技術(shù)。當(dāng)前,中低溫SOFC（600-800℃）已趨于成熟,較低的工作溫度可以大幅度降低SOFC的成本,擴大電池組件的選擇范圍,改善電池的熱循環(huán)穩(wěn)定性,進而擴大了SOFC在移動電源與交通運輸領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。密封材料是SOFC電堆的重要組件之一,用以隔絕單電池兩側(cè)的燃料氣與空氣。近年來,盡管平板式SOFC技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進展,但高溫密封問題仍是制約其發(fā)展的主要瓶頸,因此,研發(fā)性能可靠的SOFC密封材料具有十分重要的意義。玻璃陶瓷復(fù)合密封材料作為一種熱穩(wěn)定性好、可變形程度高且具有一定力學(xué)強度的SOFC密封材料,近年來受到人們的廣泛關(guān)注。然而,玻璃陶瓷密封材料會產(chǎn)生嚴重的熱應(yīng)力積累而導(dǎo)致界面密封失效,主要由以下幾點原因所致:其一,玻璃脆性大,在玻璃轉(zhuǎn)變溫度（T_g）以下易發(fā)生開裂;其二,玻璃是熱力學(xué)非穩(wěn)定相,在高溫環(huán)境有向更穩(wěn)定晶相轉(zhuǎn)化的趨勢;其三,玻璃與相鄰組件的熱膨脹失配,易在密封處產(chǎn)生微裂紋,導(dǎo)致界面密... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

SOFC工作原理示意圖

圖 1-2 SOFC 典型的電壓-電流密度特征曲線[14]Fig. 1-2 Typical voltage and current density characteristics of SOFC[16]電池實際放電過程會受組件之間的界面電阻、電極反應(yīng)、氣體

腔平板式 SOFC 電堆結(jié)構(gòu)示意圖（1-氣流腔側(cè)蓋，2-氣流腔密封材料4-金屬連接體，5-堆芯密封，6-電堆底座，7-電堆頂蓋）[47]hematic illustration for ex-chamber stack (1-side gland, 2-chamber seal, 4-metal interconnect, 5-stack seal, 6-stack lampstand, 7-stack top)[47]

【參考文獻】：
期刊論文
[1]熱膨脹儀在玻璃領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 田芳,司敏杰,李紅霞,沈潔,張艷娟.  玻璃. 2018(06)
[2]激光粒度分析儀對玻璃纖維原料顆粒度分析的指導(dǎo)作用[J]. 孫云棟.  玻璃纖維. 2015(06)
[3]激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜法在玻璃產(chǎn)品質(zhì)量控制中的應(yīng)用[J]. 趙令浩,胡明月,詹秀春,郭中寶,梅一飛.  理化檢驗(化學(xué)分冊). 2015(11)
[4]平板式SOFC釬焊自適應(yīng)密封熱應(yīng)力與變形分析[J]. 蔣文春,張玉財,關(guān)學(xué)偉.  焊接學(xué)報. 2012(11)
[5]含堿金屬離子的CaO-B2O3-SiO2系玻璃陶瓷性能研究[J]. 戴斌,朱�？�,周洪慶,吳路燕,岳振星.  材料工程. 2012(08)
[6]玻璃和云母復(fù)合封接SOFC電池堆性能[J]. 于立安,童菁菁,韓敏芳.  材料科學(xué)與工程學(xué)報. 2012(02)
[7]固體氧化物燃料電池的集總建模與仿真[J]. 譚勛瓊,吳政球,周野,鐘浩,李軍軍.  中國電機工程學(xué)報. 2010(17)
[8]固體氧化物燃料電池壓縮密封技術(shù)的研究進展[J]. 樸金花,廖世軍.  電源技術(shù). 2009(09)
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[10]低溫固體氧化物燃料電池研究進展[J]. 毛宗強,黃建兵,王誠,劉志祥.  電源技術(shù). 2008(02)

博士論文
[1]固體氧化物燃料電池金屬連接體材料的氧化和導(dǎo)電性以及表面改性[D]. 華斌.華中科技大學(xué) 2010
[2]硼硅酸鹽微晶玻璃析晶動力學(xué)及其應(yīng)用研究[D]. 孫濤.湖南大學(xué) 2009
[3]平板式中溫SOFC陽極系統(tǒng)的研究[D]. 樂士儒.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]固體氧化物燃料電池電極有效性質(zhì)的研究及多物理場模型開發(fā)[D]. 張強.江蘇科技大學(xué) 2017
[2]稀土氧化物摻雜鋁硼硅酸鹽系統(tǒng)玻璃的制備[D]. 黃三喜.濟南大學(xué) 2015
[3]平板式SOFC中Al2O3基陶瓷纖維復(fù)合密封材料的性能研究和優(yōu)化[D]. 梁驍鵬.華中科技大學(xué) 2015
[4]固體氧化物燃料電池Al2O3/玻璃基多層復(fù)合密封材料的研究[D]. 張偉浩.華中科技大學(xué) 2014
[5]中溫固體氧化物燃料電池密封材料的設(shè)計與性能研究[D]. 劉泳良.上海交通大學(xué) 2013
[6]鋁硼硅系密封玻璃的制備及性能研究[D]. 張冬月.山東大學(xué) 2012



本文編號：3466651