層狀類鈣鈦礦結(jié)構(gòu)La₂NiO_4+δ體系復(fù)合氧化物是中溫固體氧化物燃料電池(SOFC)陰極的新型候選材料,改善La₂NiO_4+δ體系的對氧還原催化活性對于其SOFC陰極方面的應(yīng)用具有重要意義。認(rèn)識和理解La₂NiO_4+δ多孔陰極表面氧還原反應(yīng)的動力學(xué)過程及其影響因素是提高其陰極催化活性的前提和基礎(chǔ)。本論文以La₂NiO_4+δ、La_2-xSr_xNiO_4±δ(x=0.2和0.8)、La₂Ni_0.8Cu_0.2O_4+δ等典型的La₂NiO_4+δ體系復(fù)合氧化物為研究對象,研究La₂NiO_4+δ體系多孔電極的電極響應(yīng)過程和陰極電化學(xué)性能,考察陰極極化狀態(tài)下La₂NiO...

【文章頁數(shù)】：142 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 固體氧化物燃料電池的組成
    1.2 固體氧化物燃料電池的陰極材料
    1.3 La₂NiO_4+δ及其固溶體系陰極
        1.3.1 La₂NiO_4+δ陰極的結(jié)構(gòu)、基本材料性能和電化學(xué)性能
        1.3.2 La₂NiO_4+δ固溶體系陰極的材料特性與電化學(xué)性能
        1.3.3 有待解決的問題
    1.4 本論文的研究內(nèi)容
    1.5 研究的目的和意義
第二章 樣品的制備、表征與性能測試
    2.1 La₂NiO_4+δ體系陰極材料的合成、制備與表征
        2.1.1 合成粉體的結(jié)構(gòu)表征
        2.1.2 材料性能的測試
    2.2 半電池的制備、表征與電化學(xué)性能測試
    2.3 單電池的制備、表征與電化學(xué)性能測試
第三章 La₂NiO_4+δ多孔電極的陰極電化學(xué)性能
    3.1 La₂NiO_4+δ多孔電極的氧還原反應(yīng)過程
        3.1.1 電極的顯微結(jié)構(gòu)
        3.1.2 多孔電極的阻抗響應(yīng)過程
    3.2 La₂NiO_4+δ電極電化學(xué)性能的活化效應(yīng)
        3.2.1 電化學(xué)性能活化行為
        3.2.2 電化學(xué)性能活化的機制
    3.3 La₂NiO_4+δ電極電化學(xué)性能的厚度效應(yīng)
        3.3.1 不同厚度多孔電極的顯微結(jié)構(gòu)
        3.3.2 電極厚度對電化學(xué)性能的影響
        3.3.3 電極厚度效應(yīng)的機制
        3.3.4 單電池電化學(xué)性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 La_2-xSr_xNiO_4±δ(x=0.2和0.8)多孔電極的陰極電化學(xué)性能
    4.1 La_2-xSr_xNiO_4±δ(x=0.2和0.8)的結(jié)構(gòu)和性能
    4.2 La_2-xSr_xNiO_4±δ(x=0.2和0.8)電極的電化學(xué)性能
    4.3 陰極極化對La_2-xSr_xNiO_4±δ(x=0.2和0.8)電極的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響
        4.3.1 陰極偏置電壓對電化學(xué)性能的影響
        4.3.2 陰極極化歷史對電化學(xué)性能的影響
        4.3.3 陰極極化引起的結(jié)構(gòu)變化
    4.4 La_1.8Sr_0.2NiO_4+δ多孔電極電化學(xué)性能的電極厚度效應(yīng)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 La₂Ni_0.8Cu_0.2O_4+δ多孔電極的陰極電化學(xué)性能
    5.1 La₂Ni_0.8Cu_0.2O_4+δ 的結(jié)構(gòu)與性能
    5.2 La₂Ni_0.8Cu_0.2O_4+δ 表面化學(xué)狀態(tài)的 XPS 分析
    5.3 La₂Ni_0.8Cu_0.2O_4+δ 多孔電極的電化學(xué)性能
        5.3.1 開路狀態(tài)下的電化學(xué)性能
        5.3.2 陰極極化狀態(tài)下的電化學(xué)活化行為
        5.3.3 La₂Ni_0.8Cu_0.2O_4+δ 多孔電極電化學(xué)性能的電極厚度效應(yīng)
        5.3.4 Cu離子的B位取代對陰極電化學(xué)性能的影響機制
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論和展望
參考文獻
致謝
博士在讀期間發(fā)表的論文
附錄A



本文編號：3835988