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我国燃料电池发展概况 被引量：30
1
作者 陆天虹 孙公权 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期182-184,共3页
燃料电池研究与开发的原因主要在于其质量轻、体积小、能量转换效率高等。本文综述了我国燃料电池的发展概况。依燃料电池所用电解质的类型，分别讨论了碱性燃料电池、质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池在我... 燃料电池研究与开发的原因主要在于其质量轻、体积小、能量转换效率高等。本文综述了我国燃料电池的发展概况。依燃料电池所用电解质的类型，分别讨论了碱性燃料电池、质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池在我国的研究、开发与进展状况，并与国外燃料电池近年来的研究水平作了简单的比较。 展开更多
关键词 燃料电池 中国 发展
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固体氧化物燃料电池的研究进展 被引量：37
2
作者 卢俊彪 张中太 唐子龙 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1177-1180,共4页
回顾了固体氧化物燃料电池的发展历史以及目前发展状况。介绍了固体氧化物燃料电池的工作原理以及作为燃料电池的阳极、阴极、电解质和连接材料的选择依据。评述了分别应用于阳极、阴极、电解质以及连接材料的材料目前的研究状况和面临... 回顾了固体氧化物燃料电池的发展历史以及目前发展状况。介绍了固体氧化物燃料电池的工作原理以及作为燃料电池的阳极、阴极、电解质和连接材料的选择依据。评述了分别应用于阳极、阴极、电解质以及连接材料的材料目前的研究状况和面临的一些问题。最后提出了固体氧化物燃料电池能够得以应用必须解决的一些瓶颈因素。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 阳极 阴极 电解质 连接材料
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固体氧化物燃料电池 被引量：31
3
作者 彭苏萍 韩敏芳 +1 位作者 杨翠柏 王玉倩 《物理》 CAS 北大核心 2004年第2期90-94,共5页
高效、洁净、全固态结构、高温运行的固体氧化物燃料电池 (SOFC)是把反应物的化学能直接转化为电能的电化学装置 ,这种新型发电技术是目前发展最快的能源技术之一 ,有望在近年内走向商业化应用 .SOFC单体电池由致密的电解质和多孔的阳... 高效、洁净、全固态结构、高温运行的固体氧化物燃料电池 (SOFC)是把反应物的化学能直接转化为电能的电化学装置 ,这种新型发电技术是目前发展最快的能源技术之一 ,有望在近年内走向商业化应用 .SOFC单体电池由致密的电解质和多孔的阳极、阴极组成 ,现在主要发展了管状结构和平板式结构两种形式 .单体电池通过致密的连接体材料以各种方式组装成电池组 ,广泛应用于大型发电厂、热电耦合设备、小型供能系统和交通工具等 ,市场前景广阔 . 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 新型能源 SOFC 化学能 电能 能量转化效率 管状结构 平板式结构 热电耦合
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固体氧化物燃料电池研究进展 被引量：31
4
作者 于兴文 黄学杰 陈立泉 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期110-112,共3页
在所有燃料电池中 ,固体氧化物燃料电池工作效率最高 ,对燃料的要求最低。综述了固体氧化物燃料电池在国内外的研究进展 ,详细阐述了电解质材料 ,阳极材料 ,阴极材料以及连接材料的研究进展。提出了今后的工作重点 。
关键词 固体氧化物燃料电池 电极材料 电解质材料
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固体氧化物燃料电池阳极材料的研究进展 被引量：30
5
作者 黄贤良 赵海雷 +1 位作者 吴卫江 仇卫华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1407-1413,共7页
固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFC)有着能量转换效率高,燃料适应性强和环境友好等优点,因此受到了人们的普遍关注,但是固体氧化物燃料电池的商业化应用还取决于其关键材料的进一步发展。介绍了SOFC对阳极材料的基本要求... 固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFC)有着能量转换效率高,燃料适应性强和环境友好等优点,因此受到了人们的普遍关注,但是固体氧化物燃料电池的商业化应用还取决于其关键材料的进一步发展。介绍了SOFC对阳极材料的基本要求,重点评述了各种阳极材料的优缺点及其研究进展(包括金属、金属陶瓷、混合导体氧化物等),并对改进阳极材料性能的各种措施进行了归纳总结。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 阳极材料 金属 金属陶瓷 混合导体
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固体氧化物燃料电池最新发展动态——第五届固体氧化物燃料电池国际会议内容介绍 被引量：20
6
作者 江义 《电化学》 CAS CSCD 1998年第4期353-360,共8页
固体氧化物燃料电池（ＳＯＦＣ）是八十年代迅速发展起来的新型绿色发电技术，以其能量转化效率高，环境友好，燃料适应性强和寿命长等显著优点，引起许多发达国家的重视．根据１９９７年６月在德国亚琛市举行的第五届固体氧化物燃料电... 固体氧化物燃料电池（ＳＯＦＣ）是八十年代迅速发展起来的新型绿色发电技术，以其能量转化效率高，环境友好，燃料适应性强和寿命长等显著优点，引起许多发达国家的重视．根据１９９７年６月在德国亚琛市举行的第五届固体氧化物燃料电池国际会议交流情况和多年来对ＳＯＦＣ的了解，本文对管式、平板式以及其它新型结构的ＳＯＦＣ电池的最新发展动态作以全面的描述． 展开更多
关键词 固体氧化物 燃料电池 中温燃料电池 SOFC
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固体氧化物燃料电池与陶瓷材料 被引量：23
7
作者 梁丽萍 高荫本 陈诵英 《材料科学与工程》 CSCD 1997年第4期9-14,共6页
固体氧化物燃料电池是一种全固态的能量转换装置，该电池通常采用陶瓷作组装材料，于６００－１０００℃的高温下操作。本文详细介绍了固体氧化物燃料电池各元件的材料，包括稳定化ＺｒＯ２电解质、Ｎｉ／稳定化ＺｒＯ２阳极、掺杂的Ｌ... 固体氧化物燃料电池是一种全固态的能量转换装置，该电池通常采用陶瓷作组装材料，于６００－１０００℃的高温下操作。本文详细介绍了固体氧化物燃料电池各元件的材料，包括稳定化ＺｒＯ２电解质、Ｎｉ／稳定化ＺｒＯ２阳极、掺杂的ＬａＭｎＯ３阴极以及掺杂的ＬａＣｒＯ３双极分离器等。 展开更多
关键词 固体氧化物 燃料电池 电解质 陶瓷材料
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SOFC电解质薄膜YSZ制备技术 被引量：23
8
作者 韩敏芳 李伯涛 +1 位作者 彭苏萍 刘丽俭 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期156-158,共3页
综述了固体氧化物燃料电池 (SOFC)电解质薄膜YSZ的制备方法 ,通过EPD、APS、VPS、EVD、Sol Gel和流延、轧膜、丝网印刷等方法都可以制备YSZ薄膜。从成膜质量上比较 ,APS、VPS、EVD等方法制得的YSZ薄膜气密性好 ;从生产成本上分析 ,由高... 综述了固体氧化物燃料电池 (SOFC)电解质薄膜YSZ的制备方法 ,通过EPD、APS、VPS、EVD、Sol Gel和流延、轧膜、丝网印刷等方法都可以制备YSZ薄膜。从成膜质量上比较 ,APS、VPS、EVD等方法制得的YSZ薄膜气密性好 ;从生产成本上分析 ,由高到低依次是VPS、APS、EVD、Sol Gel和流延、轧膜、丝网印刷等陶瓷成膜方法。目前 ,制备YSZ电解质薄膜使用较多的是APS、EVD ,最适合大工业化生产、成本低廉的是陶瓷薄膜成型方法 。 展开更多
关键词 SOFC 电解质薄膜 YSZ 制备 固体氧化物资料电池 电泳沉积
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固体氧化物燃料电池材料的研究进展 被引量：32
9
作者 余剑峰 罗凌虹 +4 位作者 程亮 王乐莹 夏昌奎 徐序 余永志 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2020年第5期613-626,共14页
固体氧化物燃料电池(SOFC)低温化进程的推进有利于加快SOFC商品化的步伐,而工作温度的降低势必增大电解质材料的欧姆电阻和电极材料的极化阻抗,为电解质材料和电极材料的开发带来了不小的挑战。从电化学性能及相关使用性能需求出发,简... 固体氧化物燃料电池(SOFC)低温化进程的推进有利于加快SOFC商品化的步伐,而工作温度的降低势必增大电解质材料的欧姆电阻和电极材料的极化阻抗,为电解质材料和电极材料的开发带来了不小的挑战。从电化学性能及相关使用性能需求出发,简要综述了电解质材料、阳极材料和阴极材料的研究进展,指出了这些材料发展遇到的主要技术问题,并针对这些问题给出了可供考虑的改进方案和思路,对电池材料的性能优化和新型电池材料的设计提出展望。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 电解质 阳极 阴极
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固体氧化物燃料电池研究进展 被引量：12
10
作者 迟克彬 李方伟 +4 位作者 李影辉 万书宝 肖海成 孔繁华 张凤华 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期37-44,共8页
固体氧化物燃料电池 (SOFC)是近几年发展起来的新型绿色能源技术 ,以其无腐蚀 ,能量转化效率高 ,环境友好 ,燃料适应性强和寿命长等优点 ,引起许多国家的重视。本文较详细地介绍了SOFC的基本概念、工作原理和固体电解质材料、电极材料... 固体氧化物燃料电池 (SOFC)是近几年发展起来的新型绿色能源技术 ,以其无腐蚀 ,能量转化效率高 ,环境友好 ,燃料适应性强和寿命长等优点 ,引起许多国家的重视。本文较详细地介绍了SOFC的基本概念、工作原理和固体电解质材料、电极材料的研制 ,并综述了SOFC国内外开发现状 。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 绿色能源 固体电解质 电极材料 研究进展
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锰酸镧和氧化钇稳定的氧化锆复合阴极的研究 被引量：17
11
作者 卢自桂 江义 +2 位作者 董永来 张义煌 阎景旺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期791-795,共5页
用交流阻抗 ,强极化和电导测量等方法考察了一系列不同氧化钇稳定氧化锆 (YSZ)含量的锶掺杂锰酸镧 (LSM)复合阴极的电化学性能 ,发现随着掺入 YSZ量的增大 ,阴极性能大幅度提高 ,当 YSZ质量分数为 4 0 %时 ,电极性能最好 ,电化学极化电... 用交流阻抗 ,强极化和电导测量等方法考察了一系列不同氧化钇稳定氧化锆 (YSZ)含量的锶掺杂锰酸镧 (LSM)复合阴极的电化学性能 ,发现随着掺入 YSZ量的增大 ,阴极性能大幅度提高 ,当 YSZ质量分数为 4 0 %时 ,电极性能最好 ,电化学极化电阻约为 1 .1 8Ω / cm2 .通过分析发现 ,YSZ的掺杂使电极反应过程的控制步骤发生了变化 .同时发现 ,随着 YSZ含量的增加 ,电极的接触电阻增大 .以 Pt为电流收集层和4 0 %的 YSZ+LSM的复合电极形成的二层电极可有效地消除接触电阻 ,进一步提高了复合电极的性能 .在1 2 2 3 K极化电阻从 1 .1 8Ω/ cm2 下降到 0 .4 1Ω / 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 复合阴极 锰酸镧 氧化钇 氧化锆
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固体氧化物燃料电池YSZ电解质薄膜的制备方法概述 被引量：17
12
作者 范宝安 朱庆山 谢朝晖 《过程工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期75-83,共9页
固体氧化物燃料电池(SOFC)是一类既能发电,又无噪声污染、高效清洁的能量转换装置. 氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)是应用最为广泛的SOFC电解质材料. SOFC制备的关键技术之一是获得足够薄且不透气的YSZ电解质薄膜. 本文综述了几种不同的制备YS... 固体氧化物燃料电池(SOFC)是一类既能发电,又无噪声污染、高效清洁的能量转换装置. 氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)是应用最为广泛的SOFC电解质材料. SOFC制备的关键技术之一是获得足够薄且不透气的YSZ电解质薄膜. 本文综述了几种不同的制备YSZ电解质薄膜的方法,并对它们进行了分析和比较,讨论了它们各自的优缺点和应用场合. 最后,对用于固体氧化物燃料电池的YSZ薄膜制备方法进行了评述和展望. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 YSZ 电解质薄膜 制备 气相法 液相法 固相法
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LaGaO_3基固体电解质在SOFC中的应用 被引量：14
13
作者 尧巍华 唐子龙 +2 位作者 张中太 谭强强 罗绍华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期347-351,共5页
对锶镁掺杂镓酸镧 (La0 .9Sr0 .1 Ga0 .8Mg0 .2 O2 .85,简写为LSGM 10 2 0 )固体电解质的电化学性能进行了初步研究 ,并测试了以之为电解质 ,Ni-CeO2 为阳极 ,La(Sr)MnO3为阴极的氢 -氧燃料电池 (SOFC)的伏安特性 .用能谱 (EDAX)分析了... 对锶镁掺杂镓酸镧 (La0 .9Sr0 .1 Ga0 .8Mg0 .2 O2 .85,简写为LSGM 10 2 0 )固体电解质的电化学性能进行了初步研究 ,并测试了以之为电解质 ,Ni-CeO2 为阳极 ,La(Sr)MnO3为阴极的氢 -氧燃料电池 (SOFC)的伏安特性 .用能谱 (EDAX)分析了测试电池横截面各种元素的分布情况 .结果表明 :得到的LSGM 10 2 0电解质有较高的中温和高温离子电导率 ,在不同的温度范围氧离子迁移数均接近于 1.测试电池的最大输出功率密度和最大电流密度分别为 67.7mW·cm- 2 和 12 6.3mA·cm- 2 .EDAX结果显示 ,作为电解质主元素之一的Ga发生了从电解质到阴极的扩散过程 ,而作为阳极主成分之一的Ni也扩散到了电解质中 .电池材料组份之间的相互扩散过程可能是导致测试电池输出功率和电流密度偏低的主要原因 .可以认为 ,要使LSGM在SOFC中得到更广泛的应用 ,必须改善它的化学稳定性 . 展开更多
关键词 LaGaO3基因体电解质 SOFC 应用 锶 镁 掺杂 镓酸镧 固体氧化物燃料电池 扩散 电化学性能 材料
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固体氧化物燃料电池与燃气轮机联合发电系统模拟研究 被引量：19
14
作者 卢立宁 李素芬 +1 位作者 沈胜强 卢立宇 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期358-362,共5页
固体氧化物燃料电池 (SOFC)是一种高效低污染的新型能源。建立了以天然气为燃料的固体氧化物燃料电池和燃气轮机 (GT)联合发电系统的计算模型 ,并对具体系统进行计算。结果表明 :SOFC与GT组成的联合发电系统 ,发电效率可达 6 8% (LHV) ... 固体氧化物燃料电池 (SOFC)是一种高效低污染的新型能源。建立了以天然气为燃料的固体氧化物燃料电池和燃气轮机 (GT)联合发电系统的计算模型 ,并对具体系统进行计算。结果表明 :SOFC与GT组成的联合发电系统 ,发电效率可达 6 8% (LHV) ;加上利用的余热 ,整个系统的能量利用率可以超过 80 %。文中还分析了SOFC的工作压力、电流密度等参数对系统性能的影响 ,提高工作压力 ,可以增加电池发电量 ,提高系统的发电效率 ; 展开更多
关键词 固体氧化物 燃料电池 燃气轮机 联合发电
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钙钛矿型中温固体氧化物燃料电池阴极材料 被引量：12
15
作者 吕振刚 郭瑞松 《中国陶瓷》 CAS CSCD 2004年第2期18-20,3,共4页
中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)的研制是固体氧化物燃料电池(SOFC)商业化的必然趋势,影响其发展的关键问题是阳极材料、阴极材料和电解质材料的研制。钙钛矿结构稀土复合氧化物材料是最有希望的中低温固体氧化物燃料电池阴极材料,本文... 中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)的研制是固体氧化物燃料电池(SOFC)商业化的必然趋势,影响其发展的关键问题是阳极材料、阴极材料和电解质材料的研制。钙钛矿结构稀土复合氧化物材料是最有希望的中低温固体氧化物燃料电池阴极材料,本文对钙钛矿结构的稀土复合氧化物阴极材料的导电机理、合成方法以及近年来国内外研究较多的ABO3型阴极材料的相关研究作了较为详细的叙述,并提出了其发展方向。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 钙钛矿 阴极材料
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CeO_2基中低温固体电解质材料研究进展 被引量：6
16
作者 刘莉 唐超群 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期428-431,共4页
用稀土或碱土氧化物掺杂的CeO2 在较低的温度下具有较高的氧离子电导率 ,是用作中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)最合适的电解质材料。综述了近年来对以掺杂的CeO2 作电解质的SOFC的性能的研究情况 ,这些电解质材料主要是Ce0 .8Sm0 .2 O1... 用稀土或碱土氧化物掺杂的CeO2 在较低的温度下具有较高的氧离子电导率 ,是用作中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)最合适的电解质材料。综述了近年来对以掺杂的CeO2 作电解质的SOFC的性能的研究情况 ,这些电解质材料主要是Ce0 .8Sm0 .2 O1.9,Ce0 .8Gd0 .2 O1.9,Ce0 .8Y0 .2 O1.9等 ,目前已达到的最好性能是在 5 0 0℃下 ,以Ce0 .8Sm0 .2 O1.9作电解质的单电池输出功率为 40 3mW /cm2 。CeO2 基电解质材料不易烧结 ,其烧结温度一般在 130 0℃以上。还对CeO2 基电解质材料的一些制作工艺进行了介绍 ,包括固相反应法 ,溶胶 凝胶法 ,热液合成法。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 二氧化铈 低温固体电解质材料 阳极 阴极
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BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α)固体电解质燃料电池性能 被引量：18
17
作者 马桂林 贾定先 仇立干 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2000年第11期1340-1344,共5页
通过高温固相反应制备了混合离子(质子和氧离子)导电性陶瓷BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α),以该陶瓷作固体电解质,Pt作电极材料组成氢-空气燃料电池,测定了该燃料电池高温(600～1000℃)下放电时的电压-电流特性.结果表明,该燃料电池具有稳... 通过高温固相反应制备了混合离子(质子和氧离子)导电性陶瓷BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-α),以该陶瓷作固体电解质,Pt作电极材料组成氢-空气燃料电池,测定了该燃料电池高温(600～1000℃)下放电时的电压-电流特性.结果表明,该燃料电池具有稳定的放电性能,输出功率密度高,1000℃下的最大短路电流密度和输出功率密度分别为980mA·cm^(-2)和0.22mW·cm^(-2),高于同类燃料电池的性能. 展开更多
关键词 铈酸钡 固体电解质 固体氧化物燃料电池
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高温燃料电池—燃气轮机混合发电系统性能分析 被引量：17
18
作者 张会生 刘永文 +1 位作者 苏明 翁史烈 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期118-121,共4页
针对高温燃料电池系统的高效率、环保性以及排气废热的巨大利用潜能 ,将其与燃气轮机组成混合装置进行发电是未来分布式发电的一种极有前景的方案。文中对高温燃料电池及混合循环系统作了简介 ,并对两种典型的高温燃料电池 -燃气轮机混... 针对高温燃料电池系统的高效率、环保性以及排气废热的巨大利用潜能 ,将其与燃气轮机组成混合装置进行发电是未来分布式发电的一种极有前景的方案。文中对高温燃料电池及混合循环系统作了简介 ,并对两种典型的高温燃料电池 -燃气轮机混合循环发电系统进行了性能分析 ,这将为我国高温燃料电池 -燃气轮机混合循环系统的研制提供参考。 展开更多
关键词 燃料电池 燃气轮机 发电 系统性能 熔融碳酸盐燃料电池 固体氧化物 分布式发电
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CO2近零排放的煤气化燃料电池发电技术及挑战 被引量：19
19
作者 董斌琦 李初福 +4 位作者 刘长磊 黄斌 王琦 范为鹏 李萍萍 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期189-193,共5页
煤气化燃料电池发电(IGFC)是一种新型煤电技术,可大幅提高煤电效率,实现CO2及污染物近零排放。介绍了IGFC技术原理、优势及现状,调研了高温燃料电池的国内外进展,并介绍了正在开展的国家重点研发计划IGFC项目情况。利用Aspen软件建立合... 煤气化燃料电池发电(IGFC)是一种新型煤电技术,可大幅提高煤电效率,实现CO2及污染物近零排放。介绍了IGFC技术原理、优势及现状,调研了高温燃料电池的国内外进展,并介绍了正在开展的国家重点研发计划IGFC项目情况。利用Aspen软件建立合成气燃料电池发电系统模型,对即将开展的MWth级IGFC示范系统进行模拟和分析,并与天然气燃料电池发电系统进行比较。同时根据目前研究进展情况,总结了CO2近零排放的IGFC系统主要的技术挑战,包括电堆开发、多堆模块设计、尾气燃烧、热量回收和系统控制等方面,为后续MWth级IGFC系统开发及示范提供方向指导。 展开更多
关键词 IGFC 固体氧化物电池 熔融碳酸盐电池 CO2捕集
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固体氧化物燃料电池电化学阻抗谱差异化研究方法和分解 被引量：20
20
作者 施王影 贾川 +2 位作者 张永亮 吕泽伟 韩敏芳 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第5期509-516,共8页
电化学阻抗谱技术(EIS)在固体氧化物燃料电池(SOFC)中已获得广泛应用。在EIS分析过程中,研究者能够清楚地获得燃料电池内部因纯离子(电子)导电引起的欧姆电阻和因电化学过程、扩散作用引起的极化阻抗的大小,但是对于极化阻抗的构成缺乏... 电化学阻抗谱技术(EIS)在固体氧化物燃料电池(SOFC)中已获得广泛应用。在EIS分析过程中,研究者能够清楚地获得燃料电池内部因纯离子(电子)导电引起的欧姆电阻和因电化学过程、扩散作用引起的极化阻抗的大小,但是对于极化阻抗的构成缺乏进一步解析。本文选用传统的Ni-YSZ阳极支撑电池,通过改变测试温度、阳极运行气氛和阴极运行气氛,设计了一套完整的阻抗差异分析(ADIS)实验。并基于弛豫时间分布法(DRT)和阻抗差异分析法,系统地分析并解释了阻抗谱中各频率段对应阻抗的物理或(电)化学含义,将该类型电池阻抗谱以6个RQ并联电路予以拟合,为之后燃料电池性能稳定性的研究奠定基础。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 电化学阻抗谱 阻抗差异分析法 弛豫时间分布
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