固体氧化物燃料电池中的电解质

综述了固体氧化物燃料电池（SOFC）中固体电解质的研究概况,分析了ZrO2基、CeO2基、Bi2O3基固体电解质和掺杂的LaGaO3为代表的钙钛矿结构的固体电解质的优缺点以及作为SOFC电解质存在的问题,中低温度下稳定的高离子电导率的固体电解质的研制开发及固体电解质的薄膜化研究是降低S0FC工作温度的两个重要途径。     

CeO_2基固体氧化物燃料电池电解质研究

固体氧化物燃料电池(SOFCs)被誉为21世纪最具有发展潜力的能源技术之一.由于用稀土或碱土金属氧化物掺杂的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较理想的电解质材料.本文综述了近年来以掺杂的CeO2作电解质的SOFCs性能的研究情况,总结了提高、改善CeO2基固体电解质电性能的几种方法,并对今后的研究提出了自己的看法.     

固体氧化物电解质燃料电池阴极研究的新进展

阴极（空气电极）是固体氧化物电解质燃料电池的关键部件之一，本文总结了近年来关于固体氧化物电解质燃料电池阴极的研究状况，包括材料的选择和制备，电极的制备和电化学 性质的研究，提出了今后的研究重点。     

氧化铋基固体氧化物燃料电池电解质研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)被誉为21世纪最具有发展潜力的能源技术之一。由于氧化铋基电解质在低较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较理想的电解质材料。文章综述了Bi2O3基固体电解质材料的一般性质和掺杂剂及其浓度对材料性能的影响,并对此材料在低氧分压下易还原的性质及抗老化相变的研究情况进行了总结。最后,提出了Bi2O3基电解质的研究方向。     

中温固体氧化物燃料电池电解质的研制

研究通过固相法制备固体氧化物燃料电池电解质材料。研究了试验条件对材料性能的影响,筛选最佳合成工艺,并对其进行掺杂改性,达到提高材料结构稳定性、离子电导率的目的。     

中温固体氧化物燃料电池电解质材料的研究进展

评述了中温固体氧化物燃料电池（中温SOFC）中固体电解质的研究进展，对ZrO2基、CeO2基、Bi2O3基和ABO3型的钙钛矿类4种电解质材料的最新进展和今后的发展趋势作了评述。对几种电解质材料的优缺点进行了分析，同时对高温电解质YSZ薄膜化技术也作了简要介绍，因此不难得出，寻求新的、优良的中温SOFC的电解质材料仍然是新世纪推动中温SOFC实用化的关键任务之一，而YSZ薄膜化技术的研究则是研究的另一个重点，且最有可能取得突破。     

中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质材料

在固体氧化物燃料电池（ＳＯＦＣ）研究中，中低温ＳＯＦＣ的研究日益受到人们的重视，研究热点主要集中在电解质材料及其薄膜制备，主要包括锆基电解质薄膜（１～２０μｍ），铈基电解质，铋基电解质以及复合氧化物电解质材料的研究，其ＳＯＦＣ操作温度一般在５００～８００℃。其中以各种掺杂铈基电解质研究最多，而且在中低温ＳＯＦＣ应用中已显示出一定的潜在优势。     

用涂布共烧结法制备固体氧化物燃料电池

以８％Ｙ２Ｏ３稳定的超细ＺｒＯＺ２（８ＹＳＺ）粉末为固体电解质材料，以喷雾热解法制备的超细Ｌａ０．８Ｓｒ１－ｘＭｎＯ３、（２０ＬＳＭ）粉末为空气极电极材料，以ＮｉＯ／８ＹＳＺ粉末为燃料电极原料，采用浆料涂层共烧结法制备电极薄膜，并组装了固体氧化物燃料电池（ＳＯＦＣ）。在Ｈ２－Ｎｉ－８ＹＳＺ－２０ＬＳＨ－Ａｉｒ体系中，分别测定了８００℃用１０００℃时的开路电压及电池Ⅰ—Ⅴ特性曲线。     

H2S-空气质子固体电解质燃料电池制备及电性能研究

以H2S作为燃气,采用燃料电池技术脱除H2S,并同时得到电能和其他环境友好共生副产物,这是一种理想的酸性废气资源化手段.而燃料电池电输出性能大小与固体电解质材料有关.采用尿素燃烧法制备Zr掺杂的SrCeO3钙钛矿型质子固体电解质.电解质前驱体粉末经873 K煅烧后具有典型的钙钛矿结构.在773～1273 K温度范围内,固体电解质Zr掺杂的SrCeO3具有较高的体电导率,其值在10-2S·cm-1左右.将Zr掺杂的SrCeO3电解质构成结构为MoS2-SCZY-Ag的单体SOFC,获得了开路电压值为0.70 V和最大的电功率密度1.22mW·cm-2.这将为天然气、化肥等工业产生的H2S废气提供一种可资源化利用途径.     

水基流延法制备固体氧化物燃料电池工艺的研究

采用粘度测试仪对不同浆料配比影响浆料的流动性进行了研究。结果表明,当溶剂含量在30%~35%时,浆料比较均匀,沉积现象不明显,流延后的浆料厚度比较好控制,并且表面均匀完整;分散剂的含量为1%时,浆料具有较好的流变学性能;当分散剂在p H为8的环境中,达到较好的分散性能,同时浆料的沉降现象不明显;浆料的粘性在混磨24小时左右趋于缓和;当R值(增塑剂与粘结剂质量比)为1时具有较好的流变学性能。从而确定水机流延配方及球磨环境和球磨时间。     

固体氧化物燃料电池阴极材料La1-xSrxMnO3的制备方法

固体氧化物燃料电池是目前最成熟、最有发展潜力的燃料电池,具有广泛的应用前景.文章综述了该电池阴极材料La1-xSrxMnO3的制备方法,比较了各种制备方法的优缺点,介绍了一种新型的制备方法-自蔓延高温合成法的研究进展.指出自蔓延高温合成法能显著缩短阴极材料的制备周期和减少能耗,从而能降低其制造成本、促进其实用化和产业化.     

固体电解质燃料电池即将问世

日本工业科学与技术局所属电工实验室在实验的基础上已经成功地制造了氧化锆薄膜固体电解质型的燃料电池,把它称为“第三相燃料电池”。燃料电池将来与磁流体动力学和太阳能系统结合可组成节省能源的发电系统,故已引起广泛的重视。燃料电池的发展被分成三阶段:第一种用的是磷酸盐,第二种用的是熔融的碳酸盐(碱金属碳酸     

固体氧化物燃料电池阴极材料La1-xSrxMnO3的制备方法

固体氧化物燃料电池是目前最成熟、最有发展潜力的燃料电池,具有广泛的应用前景。文章综述了该电池阴极材料La1-xSrxMnO3的制备方法,比较了各种制备方法的优缺点,介绍了一种新型的制备方法—自蔓延高温合成法的研究进展。指出:自蔓延高温合成法能显著缩短阴极材料的制备周期和减少能耗,从而能降低其制造成本、促进其实用化和产业化。     

新型固体氧化物燃料电池问世

日本产业技术综合研究所宣布,该所研究人员和美国同行研制出一种微型固体氧化物燃料电池,这种燃料电池添加了特殊的催化剂层,可大大降低电池的工作温度。     

稀土基固体氧化物燃料电池阴极材料的制备及应用研究进展

固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell, SOFC)是一种将化学能直接转化为电能的全固态电化学能量转化装置。阴极材料作为SOFC的重要组成部分,阴极材料显著影响着SOFC工作效率。稀土元素因具有独特的电子结构和氧化还原特性,被广泛的应用到SOFC阴极材料,以提升其性能,因此成为研究的热点。本文总结了稀土基SOFC阴极材料的制备方法及其应用研究进展,并展望了稀土基SOFC阴极材料未来的发展前景。     

关于浸渍法制备管式固体氧化物燃料电池的探讨

本文通过浸渍法制备形成阳极支撑体,并进行单电池组装,采用热循环测试等分析电池性能。经过测试,在800℃的环境下,电池的最大功率密度为450 m W/cm~2,进而对单电池进行放电测试与热循环测试,发现输出功率稍有下降,但开路电压较为恒定,随着时间的增长,电池欧姆电阻的下降导致了电池性能下降。     

低温固体氧化物燃料电池失效组织演变研究

低温固体氧化物燃料电池(LT-SOFC)因具有放电功率高、性能优异而广受关注,但目前此类电池的稳定性尚待提高以满足商用需求.本文使用LT-SOFC常用的材料体系(NCAL、SDC),采用共压法制备了样品并进行了放电试验.电池失效后对其组织进行了解剖,重点分析了失效组织演变行为,探索了引起电池失效可能的机制.本研究还采用...     

固体氧化物燃料电池的中低温化研究

中低温固体氧化物燃料电池(IT—SOFC)是目前固体氧化物燃料电池研究的热点和发展的趋势。对中低温固体氧化物燃料电池的研究现状进行了综述，重点对降低SOFC操作温度主要途径，如电解质薄膜化、新型高电导率电解质材料和高性能电极的研究等几方面进行了论述。     

铈基氧化物在固体氧化物燃料电池中的应用

综述了铈基氧化物在固体氧化物燃料电池(SOFCs)中应用的研究进展。基于SOFCs中的不同组件,铈基氧化物在SOFCs中的应用主要分为如下三个部分:铈基氧化物在电解质、阴极、阳极中的应用。通过不同元素的掺杂,铈基氧化物可以具有较高的离子电导率,作为电解质可以减少电池的欧姆电阻,同时也可以提高阴极的催化活性,以及改善阴极与电解质之间的界面性能,此外,还可以应用于阳极之中,能够改善阳极的抗积碳和抗硫中毒性能。为提高SOFCs中低温性能以及改善抗积碳、抗硫中毒性能提供了新的思路。