隨著對環(huán)境友好型和可再生能源的需求的不斷增長,與其它類型的燃料電池相比,固體氧化物燃料電池(SOFC)因其能源效率高、環(huán)境友好、燃料性能優(yōu)良而備受關(guān)注。為了使SOFC在成本上與現(xiàn)有的能源技術(shù)有競爭力,需要將工作溫度降低到中間范圍(600⁸00°C)。降低操作溫度會影響電極動力學(xué)并導(dǎo)致較大的界面極化電阻,對于SOFC輸出功率和能量轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生負(fù)面影響。這種效應(yīng)在陰極氧還原反應(yīng)(ORR)中最為明顯。近年來,人們對于開發(fā)能在中低溫范圍內(nèi)具有較高電催化活性、優(yōu)異的離子、電子導(dǎo)電性的新材料顯得尤為迫切。鈣鈦礦結(jié)構(gòu)(ABO₃型)氧化物陰極材料可以滿足這種研究需求。本文以SrSc_0.2-x.2-x Ta_xCo_0.8O_3-δ(SSTC)和Ba_0.5Sr_0.5Sc_0.2-xTa_xCo_0.8O_3-δ(BSSTC)陰極材料作為研究對象,研究了兩種陰...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1SOFC運(yùn)行過程圖

究始于20世紀(jì)70年代起步較晚。從20世紀(jì)屬高校等對在SOFC制作工藝和電極材料進(jìn)行制造能力。但是結(jié)合當(dāng)前實(shí)際情況，我國追趕1.3固體氧化物燃料電池的基本簡述（SOFC）作為第三代燃料電池[14]其工作原理側(cè)取得4個e-，接著分裂為2個O2-移動到陽....

圖1.2SOFC（a）波紋結(jié)構(gòu)；（b）管狀結(jié)構(gòu)；（c）平板結(jié)構(gòu)

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文（a）圖（b）為SOFC的管狀式結(jié)構(gòu)，可以看出該結(jié)構(gòu)為一側(cè)開放，一側(cè)密封的狀態(tài)，空氣在管外部流動，燃料則通入管中的狀態(tài)。該結(jié)構(gòu)其組裝方便容易，抗應(yīng)力強(qiáng)、密封性能較好。但是也具備電流路徑長、歐姆損耗高、成本高等問題[24]。（b）（c）

圖1.3ABO3型鈣鈦礦型氧化物結(jié)構(gòu)示意圖

側(cè)重點(diǎn)集中于離子-電子混合導(dǎo)電（MIEC）性能的有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的ABO3型氧化物[40-43]。一般分為兩類：第一類是以貴金屬（銀、鉑等），卻大規(guī)模生產(chǎn)，僅適合小規(guī)模實(shí)驗(yàn)；第二類是以錳酸構(gòu)氧化物材料[44-46]。具備價格低廉、良好熱匹配性勢，廣泛地適用于IT-SOFC并可以....

圖3.1SrSc0.2-xTaxCo0.8O3-δ陰極材料在1000～1200°C下燒結(jié)10h的XRD圖

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論SrSc0.2-xTaxCo0.8O3-δ陰極材料的XRD分析.1SSTCx陰極材料的XRD的分析圖3.1是SSTCx陰極材料在燒結(jié)溫度為1000°C，1100°C，1200°C、燒結(jié)時間為10h時含量的....

本文編號：3939735