国家高技术研究发展计划(2001AA323090)
- 作品数：34 被引量：236H指数：10
- 相关作者：苏文辉吕喆孟广耀黄喜强贾莉更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学中国科学技术大学天津大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划面向21世纪教育振兴行动计划哈尔滨工业大学校基金资助更多>>
- 相关领域：电气工程一般工业技术化学工程电子电信更多>>
- 开发陶瓷膜燃料电池(CMFC)大有可为被引量：16
- 2002年
- 固体氧化物燃料电池 (SOFC)是世界公认的高效、便捷和对环境友好的绿色能源。探索新型的高电导率电解质材料和发展薄膜化制备技术 ,研制高性能的中温陶瓷膜燃料电池以克服传统SOFC的高温操作带来的技术困难 ,近几年来取得了突破性进展 ,简要介绍了这一历史性进程 ,特别是作者实验室的工作进展。提出了我国陶瓷膜燃料电池产业化的构想 。
- 孟广耀
- 关键词：电极材料电解质
- 共沉淀工艺对NiO-YSZ粉料制备及组成的影响被引量：1
- 2003年
- 以NH3·H2O、NH3·H2O NH4HCO3缓冲溶液、NaOH溶液为沉淀剂,通过共沉淀法制备了NiO YSZ固体氧化物燃料电池阳极粉料;通过对比原始配方和最终粉料的质量,分析组成的准确性。由热重分析确定粉料的煅烧工艺,分别在600℃、800℃、1000℃煅烧1h后,进行X射线衍射(XRD)分析和透射电子显微镜(TEM)微观结构观察。研究结果表明,煅烧后的粉料中得到了立方晶型NiO和YSZ(由Y2O3稳定的ZrO2),颗粒大小呈阶梯状分布。对以NH3·H2O为沉淀剂制得的粉料进行组成分析,发现NiO YSZ粉料严重偏离了原组成,镍含量较低,这是因为Ni2+以[Ni(NH3)4]2+形式流失,可见氨水不宜作为沉淀剂制备阳极基体的粉料。以NH3·H2O NH4HCO3缓冲液为沉淀剂,在一定程度上提高了NiO的收率;利用NaOH溶液为沉淀剂可以完全避免Ni2+流失,能够较准确地控制粉料组成。
- 李松丽郭瑞松李金有李鸿祥高亮刘文西陈玉如
- 关键词：固体氧化物燃料电池阳极电解质
- XRD-DSC与ERM技术在LSM固相合成机理研究中的应用被引量：1
- 2005年
- 采用XRD-DSC(差示扫描量热分析)与ERM(升温电阻测量分析)协同分析的方法,详尽分析了以La2O3,MnCO3,SrCO3为原料,合成锰酸锶镧(LSM)粉体的固相反应机理.认为该体系的La2O3在混料过程中已被水化,在反应过程中以La2O3CO3的方式存在至800℃.在400℃MnCO3分解之后首先是SrCO3受Mn-O化合物影响分解在界面处化合生成SrMn3O6-x这种仅在400℃～550℃存在的中间产物;550℃时SrMn3O6-x开始分解为SrMnO2.694和Mn-O化合物,Mn-O化合物与La2O2CO3反应,生成La-Mn-O化合物,并固溶少量Sr;700℃时SrCO3开始强烈分解为SrO,并与Mn-O化合物和La-Sr-Mn-O化合物反应生成La-Sr-Mn-O化合物;SrMnO2.694与La2O3在900℃反应,不利于反应进行;950℃以上煅烧将有助于获得组分单一均匀的LSM粉体.
- 郭瑞松李海龙魏楸桐王凤华
- 关键词：ERMLSM
- 固体氧化物燃料电池多层复合阴极的制备及性能研究被引量：11
- 2005年
- 为了改善固体氧化物燃料电池的阴极热循环性能,采用喷涂方法在Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)电解质片的表面制备了La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3(LSCF)-(SDC)3层复合阴极,各层LSCF所占比例依次为40%、70%和100%(质量分数).X射线衍射结果表明,LSCF与SDC无明显的反应.每层材料的热膨胀系数随LSCF含量的增加而增大,电阻率随LSCF含量的增加而下降.SEM观测证明阴极呈现多孔的微结构,且与电解质表面接触良好.在中温(500～800℃)测得的阴极极化曲线和阻抗谱结果表明,多层阴极材料具有比单层LSCF阴极更好的电化学性能和热循环稳定性,5次热循环后性能衰退从58%下降到12%.
- 李艳吕喆王洪涛贾莉苏文辉
- 关键词：固体氧化物燃料电池LSCFSDC
- 中温SOFC阴极材料La_(0.7)Sr_(0.3)Co_(1-x)Cu_xO_(3-δ)的制备及性能被引量：5
- 2005年
- 采用固相反应法制备了La0.7Sr0.3Co1-xCuxO3-δ系列中温固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极材料粉体.对其进行晶体结构表征,高温电导率和热膨胀曲线测试,并选取其中性能较好的样品进行了单电池实验.结果表明,Cu的掺杂降低了(La,Sr)CoO3体系阴极材料的热膨胀系数,在x=0.05时电导率略高于未掺Cu的样品.以La0.7Sr0.3Co0.95Cu0.05O3-δ为阴极、Ce0.8Sm0.2O1.9为电解质组成的SOFC单电池,在850℃最大短路电流密度达511 mA/cm2,最大输出功率密度约为0.106 W/cm2.
- 荆波吕喆许大鹏苏文辉
- 关键词：中温固体氧化物燃料电池阴极材料
- 复合掺杂对YSZ电解质材料烧结性与电性能的影响被引量：7
- 2005年
- 采用高温固溶法制备Sc_2O_3(Dy_2O_3)和Yb_2O_3复合掺杂YSZ电解质材料,研究了复合掺杂对YSZ烧结性和电性能的影响。结果表明：随着Sc_2O_3含量的增加,试样烧结密度降低(1600℃烧结密度由5．82g／cm^3降至5．24 g／cm^3),而Dy_2O_3却能提高烧结密度(1600℃烧结密度由5．63 g／cm^3增至5．86 g／cm^3)；当掺杂总量(x,％)为8～8．6时,材料电导率得到大幅度提高(1000℃时,0.18 S／cm)；lnσ-1000／T呈现较好的线性关系,说明电导率σ与温度T之间关系符合Arrhenius公式：XRD分析表明复合掺杂YSZ电解质材料晶格常数有所增大,对提高电导率起积极作用：复合添加剂促进了晶粒生长,尤其是含Dy试样晶粒尺寸较大。
- 吕振刚郭瑞松姚琲代凤英
- 关键词：固体电解质导电性烧结性
- 一种新的生物质气发电装置——固体氧化物燃料电池被引量：10
- 2004年
- 利用固体氧化物燃料电池将生物质气直接转化为电能是一种新型的生物质气发电技术,这项技术与传统的发电技术相比具有很多优点。文章阐述了固体氧化物燃料电池的发电原理、特点、研究进展以及发展前景。
- 尹艳红朱威夏长荣孟广耀郭庆祥
- 关键词：发电固体氧化物燃料电池生物质气
- 溶胶-凝胶法制备固体氧化物燃料电池阴极材料
- 随着固体氧化物燃料电池(SOFC)操作温度降低至800℃以下,其La1-xSrxMnO3(LSM)阴极-电解质界面电阻迅速增加并超过薄膜化电解质(厚度<30μm的YSZ,8-10 mol%Y2O3)电阻,从而成为电池内阻...
- 樊星许兴燕夏长荣孟广耀
- 关键词：溶胶-凝胶复合阴极固体氧化物燃料电池
- 文献传递
- 掺银的Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3中温固体氧化物燃料电池复合阴极材料的制备与性能研究被引量：11
- 2004年
- 采用硝酸盐分解方法在Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)中掺入少量的银(Ag),形成可用于SOFC的多孔阴极材料(SSC-Agx)。通过X射线衍射测试确定了材料的物相组成;用SEM观测了中温电解质Ce0.8Sm0.2O1.9表面涂层电极的微结构;利用电化学极化曲线和阻抗谱研究了这些材料中低温(500～800℃)电化学性能,确定掺Ag量和烧结温度对阴极电化学性能的影响。结果表明,SSC在中温区掺20%Ag时具有最佳的电化学性能,在600℃阴极总阻抗是SSC的1/11,在750℃为SSC的1/4,SSC中掺Ag是提高阴极在中温区电化学性能的有效途径。
- 李艳吕吉吉黄喜强贾莉苗继鹏苏文辉
- 关键词：固体氧化物燃料电池复合阴极材料
- 氧化物电解质薄膜的低成本制备及其在SOFC中的应用
- ＜正＞为了降低固体氧化物燃料电池（SOFCs）的操作温度、提高其应用性能,通常需要把SOFC 中使用的氧化物固体电解质制成厚度在10μm～100μm厚的薄膜加以使用。许多物理、化学和陶瓷工艺方法已经被用于制备SOFC电解...
- 吕喆黄喜强贾莉陈孔发辛显双张耀辉艾娜胡金艳苏文辉
- 关键词：燃料电池
- 文献传递
