新型SOFC电解质Ce0.8Sm0.2O1.9的制备与表征

采用溶液共混煅烧法于800℃制备了Ce0.8Sm0.2O1.9(简称SDC)粉体。XRD分析表明Sm3 离子完全固溶在CeO2中,形成单相立方萤石结构SDC,晶粒平均粒径在1—3μm。用此粉体成型后在1 450℃烧结4 h获得了91.9%的相对密度。该固体电解质在800℃的电导率为0.087 S.cm-1。     

中温固体电解质(La0.95Sr0.05)0.2Ce0.8O2-δ的制备及电化学性能

利用溶胶凝胶-氏温燃烧法合成了(La0.95 Sr0.05)0.2 Ce0.8 O2-δ的粉体.采用XRD对其结构进行表征,结果表明,空气气氛下800℃煅烧5h制得的(La0.95Sr0.05)0.2Ce0.8O2-δ粉体为单一的立方萤石结构.不同烧结温度制备的电解质的SEM表明,在1 450℃即可制得致密的电解质.采用两端子交流阻抗谱法在400 ～800℃空气气氛中测量了电解质的电性能,电解质在600℃的电导率为0.019 S/cm.阳极支撑的单电池在中温范围具有较高的功率密度,650℃时达1.039 W/cm2.     

制备温度和压力对纳米氧化锆相组成的影响

利用压力[CD*2/3]热液法制备纳米氧化锆粉体,考察不同温度和压力下的制备工艺条件,以及采用XRD分析经过热处理后粉体的相组成和晶粒的长大倾向.结果表明,制备出的氧化锆粉体平均粒径约15 nm,粉体在600℃、800℃、1 000℃热处理1 h后,晶粒随温度长大趋势较小,抗老化能力较好.     

二氧化铈纳米粒子的制备

以CeCl3为原料,Na2CO3为添加剂,聚乙二醇-400为分散剂,首先制备出晶粒细小的碳酸铈(Ⅲ)前驱体。在550℃通气焙烧1h后制得粉体,经XRD检测该粉体是CeO2相,TEM检测粒径为20nm,粒度均匀。     

钙钛矿结构La_(1-x)Sr_xGa_(1-y)Mg_yO_(3-δ)电解质的制备及性能研究

采用改进固相法制备了钙钛矿结构La1-xSrxGa1-yMgyO3-δ固体电解质材料,对电解质的制备方法、物相组成、微观形貌及电导率进行了分析研究.借助XRD分析了样品中钙钛矿相的形成过程,用SEM分析了电解质颗粒的表面形貌;采用交流阻抗谱技术研究了实验所获得La1-xSrxGa1-yMgyO3-δ样品的电导率.XRD分析表明,在1 250℃烧结后,粉体开始形成钙钛矿结构,随着温度的升高,粉体中杂相含量越来越少,经1 450℃烧结后,形成了单一的钙钛矿结构相;SEM分析表明,合成电解质粉体的晶粒相对圆润,晶粒分布较均匀;交流阻抗谱检测表明,烧结样品具有稳定的离子电导性能.     

Ge掺杂Sm0.2Ce0.8O1.9电解质材料制备与性能研究

采用溶胶凝胶法合成了不同Ge含量的Ge_xSm_0.2Ce_0.8-xO_1.9(x=0～0.04,xGSDC)电解质粉体.XRD结果表明：Ge⁴⁺在xGSDC电解质中的固溶度低于4%;SEM和致密度结果分析表明1GSDC比SDC具有更高的致密度,Ge掺杂提高材料的烧结性能,1 450℃烧结的1GSDC的致密度为99.30%;1 450℃烧结的1GSDC在750℃下电导率为0.050 S·cm^-1,而SDC在750℃下的电导率为0.034 S·cm^-1,Ge的掺杂提高了1GSDC的晶界电导;以1GSDC为电解质的单电池在750℃的最大功率密度达到552 mW/cm².     

钇稳定氧化锆的制备及电性能测试

以ZrOCl2·8H2O和YN3O9·5H2O等为原料,用化学沉淀法分别按照6 mol%、7mol%、9mol%等的掺杂量,制备出了超微钇稳定氧化锆粉体.于半干压成型后,在1 500℃下保温两小时,再涂银浆,烧电极,然后分别测定样品在400℃、450℃、500℃、550℃、600℃下的电导率.采用XRD和SEM分别对样品的物相和形貌进行了分析,结果表明:沉淀法制备的钇稳定氧化锆粉体,在9mol%钇掺杂量以及1 500℃烧结温度下,表现出了立方相结构,粒径均匀,无团聚;用交流阻抗谱技术测定了样品的电导率.在600℃掺杂量为9mol%下,样品电导率为0.060 95S·cm-1,高于掺杂量为7mol%的电导率(0.055S·cm-1).电导率随温度的升高而增大,同时随着掺杂量的增加亦增大.     

Ta掺杂对BaCe_(0.8)In_(0.1)Y_(0.1)O_(3-δ)电解质材料性能的影响

采用柠檬酸盐燃烧法和固相反应相结合的方法制备BaCe_(0.8)In_(0.1)Y_(0.1)O_(3-δ)(BCIY)和掺杂Ta的BaCe_(0.7)Ta_(0.1)In_(0.1)Y_(0.1)O_(3-δ)(BCTIY)电解质粉体,在200 MPa压力下干压成型后在不同温度下烧结成电解质片,并使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学工作站分别对样品的物相、微观结构和电导率进行了表征.XRD结果显示,1 000℃煅烧5 h的BCIY和BCTIY均表现出单一的钙钛矿相.收缩率和SEM结果显示,BCIY在1 250℃下就可以烧结致密,掺杂Ta的BCTIY在1 350℃下也可以烧结致密.在空气和湿润的H_2气氛下BCTIY的电导率比BCIY的略有降低.在CO_2和沸水环境下,BCTIY比BCIY明显表现出较好的化学稳定性.研究结果表明:BCTIY有望成为中低温固体氧化物燃料电池稳定的电解质材料.     

共沉淀法制备Tb_3Sc_2Al_3O_(12)纳米粉体的研究

采用共沉淀法制备TSAG纳米粉体,确定粉体制备的最佳工艺条件。以NH_4HCO_3为沉淀剂,通过反滴定法获得了TSAG前驱体,通过TG-DSC,XRD,FTIR和SEM测试手段对不同温度和不同保温时间下煅烧的粉体进行了表征。结果表明:前驱体在800℃时为非晶态,在800℃~900℃之间形成中间晶相TbScO_3和TbAlO_3,1200℃下煅烧6h得到TSAG粉体,所得到的TSAG纳米粉体纯度高、粒径分布均匀,晶粒尺寸约50nm。     

中温固体氧化物燃料电池阴极Pr_(0.6-z)Sr_(0.4)Co_(0.8)Fe_(0.2)0_(3-δ)性能研究

采用溶胶-凝胶法合成固体氧化物燃料电池阴极系粉体Pr0.6-zSr0.4Co0.8Fe0.203-δ(PSCF)(z=0,0.02,0.05).使用X射线衍射(XRD)对其相结构与形貌进行了分析,结果表明,900℃焙烧后的阴极粉体Pr0.6-zSr0.4Co0.8Fe0.203-δ(z=0,0.02,0.05)为单一的钙钛矿结构.用交流阻抗法测定了PSCF-Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)体系的阻抗谱,得到1 000℃烧结的阴极体系对称电池在测试温度为750℃时z=0,z=0.02,z=0.05的极化电阻分别为0.041,0.040,0.034Ωcm-2.采用直流四电极法测试以电解质(SDC)为支撑体,以湿氢气作燃料的单电池(NiO-SDC/SDC/PSCF-SDC),测试温度为800℃时z=0,z=0.02,z=0.05的最高功率密度分别为527,561,555 mW/cm2.     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.     

CVD涂层硬质合金刀具的失效机理

通过系统的实验研究和理论分析,揭示了 CVD(化学气相沉积)涂层硬质合金刀具在磨损和破损状态下的不同的失效机理,并在机理分析的基础上,阐明了涂层硬质合金刀具对于切削条件的特殊适应性.     

特征关系与工艺决策

从并行工程的原理出发,提出了一个基于特征的并行 CAPP 系统.在特征建模的基础上,系统能够推理特征之间的关系,产生零件的特征向量图;利用加工知识库,通过动态规则匹配,系统可以确定特征的加工方法、加工参数及其加工顺序;通过优化确定最佳的工艺计划.