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阳极支撑型单气室固体氧化物燃料电池的性能 被引量：3
1
作者 艾刚 吕喆 +3 位作者 魏波 黄喜强 陈孔发 苏文辉 《催化学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第10期885-889,共5页
使用浆料旋涂法制备了致密氧化钇稳定的氧化锆电解质薄膜,进而组装成阳极支撑型单气室固体氧化物燃料电池.该电池在CH4,N2和O2混合气氛下运行,可产生很高的输出性能.在700℃时开路电压达到1 V,最大功率密度达到398 mW/cm2.在开路状态下... 使用浆料旋涂法制备了致密氧化钇稳定的氧化锆电解质薄膜,进而组装成阳极支撑型单气室固体氧化物燃料电池.该电池在CH4,N2和O2混合气氛下运行,可产生很高的输出性能.在700℃时开路电压达到1 V,最大功率密度达到398 mW/cm2.在开路状态下,电池的欧姆电阻为0.097Ω.cm2,仅为电极阻抗的6.4%,远小于电极极化电阻.通过优化电极材料,阳极支撑型单气室固体氧化物燃料电池将具有更优异的输出性能和更广阔的应用前景. 展开更多
关键词 单气室 固体氧化物 燃料电池 阳极支撑型电池 甲烷 氮 氧 选择催化 阻抗谱
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Ni-Ce_(0.8)Gd_(0.2)O_(1.9)阳极孔隙对中温固体氧化物燃料电池性能的影响(英文) 被引量：1
2
作者 党琦 彭开萍 郭桂平 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期56-64,共9页
通过将40、400nm石墨与NiO-GDC水浴搅拌混合,将400nm石墨与NiO-GDC机械研磨混合制备得到3种阳极孔隙大小及分布不同的NiO-GDC复合阳极片及单电池片.阳极片扫描电子显微镜测试结果表明:在40、400nm石墨与NiO-GDC水浴搅拌混合得到的阳极... 通过将40、400nm石墨与NiO-GDC水浴搅拌混合,将400nm石墨与NiO-GDC机械研磨混合制备得到3种阳极孔隙大小及分布不同的NiO-GDC复合阳极片及单电池片.阳极片扫描电子显微镜测试结果表明:在40、400nm石墨与NiO-GDC水浴搅拌混合得到的阳极片中孔隙分布均匀,但前者孔径较小,后者孔径相对较大.而400nm石墨与NiO-GDC机械研磨混合得到的阳极片中可明显观察到尺度达到几十微米的不均匀分布的大孔.阳极电导率及单电池电化学性能测试结果表明:阳极孔隙越小,分布越均匀,则电导率和单电池的电化学性能越好.40nm石墨与NiO-GDC水浴搅拌混合得到的阳极片还原后的电导率最高,其单电池的电化学性能最好,其在600,650和700℃时的最大功率密度分别为0.173,0.310,0.445W·cm-2. 展开更多
关键词 中温固体氧化物燃料电池 阳极支撑电池 阳极孔隙 电化学性能 阳极
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浸渍涂布法制备阳极支撑型固体氧化物燃料电池的研究 被引量：1
3
作者 余善成 陈乐易 +6 位作者 吴晓波 闵康丽 龚丽英 武继文 赵志刚 陈国兵 叶珊珊 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2021年第1期96-101,共6页
采用陶瓷浆料浸渍涂布法制备了用于固体氧化物燃料电池的阳极支撑型电解质薄膜,考察了阳极支撑体预烧温度、浸渍浆料的组成、浸渍涂布的工艺参数、阳极基片/电解质膜共烧结等诸多方面问题。结果表明,适宜的阳极支撑体预烧温度为1200℃,... 采用陶瓷浆料浸渍涂布法制备了用于固体氧化物燃料电池的阳极支撑型电解质薄膜,考察了阳极支撑体预烧温度、浸渍浆料的组成、浸渍涂布的工艺参数、阳极基片/电解质膜共烧结等诸多方面问题。结果表明,适宜的阳极支撑体预烧温度为1200℃,浆料最佳固含量为15 wt.%,浸渍提拉速度10 mm·min^(-1)为宜,共烧温度1450℃可制得致密电解质膜层。制得的单电池阳极气孔率为30.1%,电解质厚度约为20μm,开路电压达到1.1 V以上。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 浸渍涂布法 阳极支撑型电池
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平板状阳极支撑固体氧化物燃料电池的数值模拟及性能分析 被引量：26
4
作者 汤根土 骆仲泱 +2 位作者 倪明江 余春江 岑可法 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期116-121,共6页
该文建立了平板状阳极支撑固体氧化物燃料电池气体输运三维模型,并对单电池作了数值模拟,分别从气体浓度分布、电势分布及浓度过电势来评价电池性能。结果表明:在高电流密度情况下,当燃料沿燃料通道方向流动未出现低燃料浓度区或产物浓... 该文建立了平板状阳极支撑固体氧化物燃料电池气体输运三维模型,并对单电池作了数值模拟,分别从气体浓度分布、电势分布及浓度过电势来评价电池性能。结果表明:在高电流密度情况下,当燃料沿燃料通道方向流动未出现低燃料浓度区或产物浓度区时,电池电势在燃料流动方向上变化不大;高燃料利用率或高电流密度时,浓度过电势较高;在低反应物浓度时反应物浓度稍微变化会使浓度过电势有较大的变化;几何结构的变化对反应物在垂直于燃料流动方向阳极/电解质界面的均匀分布几乎没有影响,但对浓度过电势有一定的影响;随着阳极厚度的增大,浓度过电势也相应增大;当阳极孔隙结构参数ε/τ变大时,浓度过电势减小。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 平板状阳极 数值模拟 性能分析
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中空对称双阴极结构电池的高温抗氧化还原特性 被引量：4
5
作者 邹志文 刘武 +3 位作者 蒋龙 杨钧 王建新 官万兵 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期308-312,共5页
研究了中空对称双阴极结构电池在燃料突然停止供应情况下的电化学行为及电池微观结构变化。结果表明:该结构电池在燃料气体停止供应后,阳极侧Ni被氧化0.44%(占支撑体总比例)时开路电压才开始下降,证实其抗氧化还原能力是传统超薄阳极支... 研究了中空对称双阴极结构电池在燃料突然停止供应情况下的电化学行为及电池微观结构变化。结果表明:该结构电池在燃料气体停止供应后,阳极侧Ni被氧化0.44%(占支撑体总比例)时开路电压才开始下降,证实其抗氧化还原能力是传统超薄阳极支撑平板结构电池1.3～2.7倍,阳极结构中局部裂纹增多和严重团聚现象是造成电池结构破坏的主要原因。 展开更多
关键词 电化学氧化 中空对称 双阴极 固体氧化物燃料电池
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直接氨固体氧化物燃料电池 被引量：3
6
作者 张丽敏 丛铀 +1 位作者 杨维慎 林励吾 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期749-751,共3页
塑性挤压成型阳极支撑管,采用真空浸涂法在阳极表面制备了均一、致密的氧化钇稳定的氧化锆电解质层,然后在电解质表面刷涂上阴极层,成功制备了阳极支撑型管状固体氧化物燃料电池.分别以氢气和氨气为燃料,考察了该管状固体氧化物燃料电... 塑性挤压成型阳极支撑管,采用真空浸涂法在阳极表面制备了均一、致密的氧化钇稳定的氧化锆电解质层,然后在电解质表面刷涂上阴极层,成功制备了阳极支撑型管状固体氧化物燃料电池.分别以氢气和氨气为燃料,考察了该管状固体氧化物燃料电池的电池性能.在800℃操作时,以氢气和氨气为燃料的电池最大输出功率密度分别为202和200 mW/cm2.表明氨气可以作为固体氧化物燃料电池的替代燃料. 展开更多
关键词 氨气 真空浸涂 阳极支撑管 固体氧化物燃料电池
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阳极负载型SOFC阳极基底厚度对性能的影响 被引量：3
7
作者 张义煌 江义 +2 位作者 卢自桂 董永来 阎景旺 《电化学》 CAS CSCD 2000年第3期284-290,共7页
制备不同厚度阳极负载型YSZ薄膜固体氧化物燃料电池 ,并对电池的极化、放电性能进行了测试 .结果表明 ,电池的性能明显受阳极性能的影响 ,阳极过电位大的原因之一是受多孔阳极气体扩散的影响 .降低阳极基底的厚度 ,阳极过电位明显减小 ... 制备不同厚度阳极负载型YSZ薄膜固体氧化物燃料电池 ,并对电池的极化、放电性能进行了测试 .结果表明 ,电池的性能明显受阳极性能的影响 ,阳极过电位大的原因之一是受多孔阳极气体扩散的影响 .降低阳极基底的厚度 ,阳极过电位明显减小 ,电池性能明显提高 .当阳极基底厚度为 0 .5mm时 ,在 80 0℃工作温度下 ,电池的功率密度达到 0 .1 9W·cm- 2 ,较之阳极厚度为 1 .0mm的电池性能提高近 1 .5倍 (0 .1 3W·cm- 2 ) . 展开更多
关键词 阳极极化 YSZ薄膜 固体氧化物燃料电池 性能
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模拟环境下NiO-YSZ半电池还原过程分析 被引量：1
8
作者 王霞 王峰会 +2 位作者 坚增运 顾致平 张凯 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期346-350,共5页
研究了固体氧化物燃料半电池在800℃模拟环境下阳极支撑材料的还原过程,分析讨论了还原程度、微观组织以及电解质薄膜中残余应力等随还原时间的变化规律,得到了NiO-YSZ半电池还原程度随还原时间的完整变化曲线。能谱分析表明:氧元素质... 研究了固体氧化物燃料半电池在800℃模拟环境下阳极支撑材料的还原过程,分析讨论了还原程度、微观组织以及电解质薄膜中残余应力等随还原时间的变化规律,得到了NiO-YSZ半电池还原程度随还原时间的完整变化曲线。能谱分析表明:氧元素质量分数随还原时间的增加而减少,最低值为13.24%;镍元素质量分数随还原时间的增加而不断增多,最高值为49.56%;X射线应力分析发现:在还原过程中,电解质薄膜中的残余应力随还原时间的增加而逐渐变小,当还原时间达到12 h后,薄膜中的残余压应力值为394.35 MPa,降低到还原前残余应力的48.54%;扫描电镜观察发现:还原结束后,阳极支撑材料的微观结构中孔隙率增大。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 NiO-YSZ半电池 还原反应 微观组织 残余应力
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相转换法制备中低温SOFC阳极支撑体 被引量：1
9
作者 王涵多 蔡翠霞 +1 位作者 高媛 刘江 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期388-391,共4页
利用相转换法,在阳极浆料中添加油酸、相对分子质量为1 000的聚乙二醇(PEG)和丙酮等3种有机添加剂,制备椎管式Ni-钆掺杂氧化铈(Ni-GDC)基阳极支撑体。以丙酮为添加剂时,阳极截面的指状孔结构最多,且在1 400℃下烧结后的孔隙率最高(42%);... 利用相转换法,在阳极浆料中添加油酸、相对分子质量为1 000的聚乙二醇(PEG)和丙酮等3种有机添加剂,制备椎管式Ni-钆掺杂氧化铈(Ni-GDC)基阳极支撑体。以丙酮为添加剂时,阳极截面的指状孔结构最多,且在1 400℃下烧结后的孔隙率最高(42%);以PEG-1000和油酸为添加剂时,阳极的指状孔结构减少甚至消失,烧结后的孔隙率较低。以丙酮为添加剂,可在不使用石墨造孔剂的情况下,通过相转换法制得符合固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极孔隙率要求的材料。在丙酮为添加剂的阳极上浸渍GDC膜电解质,将GDC电解质膜分别在1 300℃、1 400℃和1 500℃下烧结,发现单体电池在1 400℃烧结后的输出性能最好,在600℃下的功率密度为620 m W/cm2。 展开更多
关键词 阳极支撑体 固体氧化物燃料电池(SOFC) 电化学性能 相转换法
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