阴极支撑Ni-YSZ/YSZ/LSM-YSZ固体氧化物电解池制氢性能

摘要

利用固体氧化物电解池（Solid oxide electrolysis cell，SOEC）在高温下电解水蒸气制氢，被认为是未来的大规模制氢方法之一。本文采用干压法和丝网印刷法制备了SOEC，考察了氢电极气氛和工作温度对SOEC电解性能的影响，测试了SOEC的稳定性。实验结果表明：氢电极进气中适宜的水蒸气含量为70％～80％；电解池在800，850和900℃，1．50V的产氢速率分别为89，163和243N·ml·cm^-1·h^-1；在900℃以0．33A·cm^-2恒流电解2h，电解电压的稳定值为0．98V，并且电解池运行稳定，无明显衰减。阻抗谱解析表明，电极过程是整个电解池电极反应的速度控制步骤。