固体氧化物燃料电池LSM-SDC复合阴极的制备及电化学表征

摘要

传统的高温燃料电池SOFC由于高的操作温度(800-1000℃)而导致了材料选择的困难和成本居高不下,而降低电池的工作温度到中等温度(550~800℃)可以在保持高温燃料电池优点的同时克服其缺点.当温度降低到800℃以下时,阴极界面电阻随着温度的降低而迅速增加,并超过薄膜化电解质(厚度小于30μm的YSZ)的电阻而成为电池内阻的主要来源.因而探索在中温下具有较低界面电阻的阴极,降低电池内阻,从而提高SOFC的能量转化效率,对SOFC的发展具有举足轻重的意义.阴极的界面电阻与其微结构和制备过程密切相关,为了提高阴极性能,该论文以Sm<,0.2>Ce<,0.8>O<,1.90>(SDC)为电解质,采用不同的粉体和电极制备方法优化LSM-SDC复合阴极,为LSM(La<,1-x>Sr<,X>MnO<,3-δ>)在中温SOFC中的应用探索合适的途径.论文前两章对SOFC工作原理、SOFC各部分材料的特点以及阴极氧还原反应过程做了一个概述.论文第三章采用固相反应法、硝酸盐-甘氨酸法(GNP)制备LSM粉体;用草酸盐共沉淀法和GNP法制备SDC粉体.并研究了GNP法中

目录

文摘

英文文摘

致谢

第一章 固体氧化物燃料电池（SOFC）概述

1.1 燃料电池简介

1.2 SOFC关键材料的材料学概述

1.3 本论文的工作概述

参考文献

第二章 LSM阴极的氧还原反应过程

第三章 LSM-SDC复合阴极材料的制备与电化学表征

3.1 引言

3.2 各种粉体制备方法简介

3.3实验过程

3.4 实验结果与讨论

3.5 本章总结

参考文献

第四章 溶胶-凝胶法制备LSM-SDC复合阴极及电化学表征

第五章 硝酸盐浸渍法制备LSM-SDC复合阴极及电化学表征

硕士期间工作成果