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水基流延技术及其在固体氧化物燃料电池上的应用 预览
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作者 罗凌虹 刘邵帅 程亮 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2019年第2期139-147,共9页
本文以氧化铝基板的水系流延为例论述了水基流延的技术的要点以及该成型技术在制备平板式中温固体氧化物燃料电池(solid oxide of fuel cell, SOFC)单电池上的应用。
关键词 水系流延 SOFC 单电池 工艺
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固体氧化物燃料电池肋的模拟研究 预览
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作者 孔为 吴杰 +1 位作者 张梦彤 韩振 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第2期260-262,319共4页
固体氧化物燃料电池(SOFC)肋尺寸对电池性能影响巨大。现今文献都是针对某一接触电阻对肋尺寸进行优化,然而实际电堆中接触电阻不是一个固定值,因此需要找到不同接触电阻时合适的肋宽度。采用数值模拟的方法,研究不同接触电阻时肋宽度... 固体氧化物燃料电池(SOFC)肋尺寸对电池性能影响巨大。现今文献都是针对某一接触电阻对肋尺寸进行优化,然而实际电堆中接触电阻不是一个固定值,因此需要找到不同接触电阻时合适的肋宽度。采用数值模拟的方法,研究不同接触电阻时肋宽度对电池性能的影响,得到不同相对误差时,阳极肋和阴极肋宽度的取值范围。进一步分析发现当相对误差一定时,阳极肋最大值和最小值分别与循环单元宽度呈线性关系,阴极肋最大值和最小值分别与循环单元宽度呈二次方关系,为今后燃料电池肋的设计提供指导。 展开更多
关键词 SOFC 连接体 肋宽度 循环单元宽度 接触电阻
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中温固体氧化物燃料电池La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ阴极材料研究
3
作者 王卫杰 张广君 +1 位作者 曾凡蓉 王绍荣 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期224-231,I0003共9页
通过高温固相法制备出La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ(LBSF)阴极粉体和铒稳定氧化铋(ESB)电解质粉体,通过XRD分别确定其成相温度以及相互之间的化学相容性;以LBSF作为阴极, ESB作为电解质,构成LBSF|ESB|LBSF对称电池,利用交流阻抗法测试阴极的... 通过高温固相法制备出La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ(LBSF)阴极粉体和铒稳定氧化铋(ESB)电解质粉体,通过XRD分别确定其成相温度以及相互之间的化学相容性;以LBSF作为阴极, ESB作为电解质,构成LBSF|ESB|LBSF对称电池,利用交流阻抗法测试阴极的极化行为;用扫描电子显微镜观察电池的断面微结构。结果表明:通过固相合成的LBSF阴极材料呈立方钙钛矿结构。在同一温度下,电导率随Bi2O3的掺杂量增加而降低;但极化阻抗随着Bi2O3的掺杂量增加而降低,当x=0.4时, LBSF(0.4)的极化阻抗达到最小, 650℃时为1.05Ω·cm^2, 900℃时低达0.17Ω·cm^2。研究结果表明:LBSF是良好的固体氧化物燃料电池阴极材料。 展开更多
关键词 IT-SOFC La0.8-xBixSr0.2FeO3-δ 阴极
基于ReaxFF力场的SOFC镍基阳极积碳过程模拟 预览
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作者 陈心彤 《通信电源技术》 2019年第3期20-23,共4页
使用ReaxFF分子动力学(ReaxFF-MD)模拟方法,研究了甲醚和甲醇在SOFC镍基阳极上的积碳现象。模拟结果表明,积碳产生主要分两个阶段:第一阶段是含碳分子或含碳官能团在Ni(100)表面进行吸附;第二阶段是Ni(100)表面裂解生成的碳原子在Ni基... 使用ReaxFF分子动力学(ReaxFF-MD)模拟方法,研究了甲醚和甲醇在SOFC镍基阳极上的积碳现象。模拟结果表明,积碳产生主要分两个阶段:第一阶段是含碳分子或含碳官能团在Ni(100)表面进行吸附;第二阶段是Ni(100)表面裂解生成的碳原子在Ni基底中扩散,并相互结合形成碳链。此外,分析了Ni基底在整个过程中的结构变化,揭示了积碳形成的化学反应机理,从而为减少积碳的生成提供了理论支持。 展开更多
关键词 REAXFF 分子动力学 积碳 甲醚 甲醇 SOFC
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Silver Exsolution-Enhanced Electrical Properties of Lanthanum-Based Perovskites 预览
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作者 Rokas Sa?inas Kent Kammer Hansen 《材料科学与工程:中英文A版》 2019年第3期116-129,共14页
The effect of silver(Ag)exsolution on the electrical conductivity of strontium-doped lanthanum manganite(La1-x-ySrxAgyMnO3-δ,LSAM)and ferrite(La1-x-ySrxAgyFeO3-δ,LSAF)perovskites was investigated.The single-phase Ag... The effect of silver(Ag)exsolution on the electrical conductivity of strontium-doped lanthanum manganite(La1-x-ySrxAgyMnO3-δ,LSAM)and ferrite(La1-x-ySrxAgyFeO3-δ,LSAF)perovskites was investigated.The single-phase Ag-doped materials formed at 800℃ using modified Pechini method and revealed thermal stability in oxidizing atmosphere up to sintering temperature of the materials at 1,200℃.The exsolution of the metallic Ag nanoparticles was performed at 420-500℃ in reducing atmosphere of 5%H2/N2.Scanning electron microcopy results exhibited the metallic Ag phase nanoparticles on the surface of the oxide backbone with a good contact of Ag to the surface of the perovskite after exsolution.The electrical conductivity of the materials was investigated in the temperature range of 50-900℃ in air and isothermally in 5%H2/N2 at 420 and 500℃ by means of four probe DC measurement method,and reached 80-230 S·cm^-1 for undoped and Ag-doped LSF and LSM.The electrical conductivity results showed improving conductivity in Ag-doped single-phase and Ag nanoparticle decorated perovskites after Ag exsolution.The results revealed the dependence of electrical conductivity on the atmosphere,temperature and Ag exsolution time. 展开更多
关键词 SILVER nanoparticles EXSOLUTION SOFC cathodes LSM LSF ceramics
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Enhanced coking resistance of a Ni cermet anode by a chromates protective layer 预览
6
作者 Hong Chang Huili Chen +4 位作者 Guangming Yang Wei Zhou Jianping Bai Sidian Li Zongping Shao 《能源化学:英文版》 CSCD 2019年第10期117-125,共9页
Ni-based anodes of SOFCs are susceptible to coking, which greatly limits practical application of direct methane-based fuels. An indirect internal reformer is an effective way to convert methane-based fuels into synga... Ni-based anodes of SOFCs are susceptible to coking, which greatly limits practical application of direct methane-based fuels. An indirect internal reformer is an effective way to convert methane-based fuels into syngas before they reach anode. In this work, catalytic activity of a redox-stable perovskite La0.7Sr0.3Cr0.8Fe0.2O3-δ(LSCrFO) for methane conversion was evaluated. The catalyst was fabricated as an anodic protective layer to improve coking resistance of a Ni cermet anode. Using wet CH4 as a fuel, the LSCrFO-modified cell showed excellent power output and good coking resistance with peak power density of 1.59 W cm-2 at 800℃. The cell demonstrated good durability lasting for at least 100 h. While the bare cell without the protective layer showed poor durability with the cell voltage fast dropped from 0.75 V to 0.4 V within 30 min. Under wet coal bed methane (CBM) operation, obvious performance degradation within 35 h (1.7 mV h^-1) was observed due to the influence of heavy carbon compounds in CBM. The pre-and post-mortem microstructures and carbon analysis of the anode surface and catalyst surface were further conducted. 展开更多
关键词 Solid oxide fuel cell (SOFC) NI CERMET anode Methane-based fuels CHROMATES catalyst COKING RESISTANCE
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基于KPCA特征集成算法的SOFC 系统多故障识别 预览
7
作者 曾萧 宫亮 杨煜普 《化工自动化及仪表》 CAS 2019年第9期697-702,共6页
针对固体氧化物燃料电池系统多模式、非线性及高维等特点,提出基于数据驱动的模式识别方法。首先用核主成分分析特征集成算法提取故障特征,然后在特征空间中使用多项式逻辑斯谛回归算法进行故障诊断。实验结果表明:核主成分分析特征集... 针对固体氧化物燃料电池系统多模式、非线性及高维等特点,提出基于数据驱动的模式识别方法。首先用核主成分分析特征集成算法提取故障特征,然后在特征空间中使用多项式逻辑斯谛回归算法进行故障诊断。实验结果表明:核主成分分析特征集成算法可以全面提取出故障特征,能够大幅提高后续分类器故障的识别效果。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 故障诊断 数据驱动 核主成分分析特征集成算法 多项式逻辑斯谛回归
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连续梯度阳极功能层的引入对阳极支撑固体氧化物燃料电池的力学性能影响 预览
8
作者 丁建 陆勇俊 +3 位作者 曹鑫磊 尚帅朋 王霞 王峰会 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2019年第5期583-588,共6页
通过建立含连续梯度的阳极功能层的阳极支撑固体氧化燃料电池力学模型,研究了连续梯度的阳极功能层的引入对阳极支撑固体氧化物燃料电池的力学性能影响。结果表明,阳极层应力随着梯度层厚度的增加而增大,而电解质层和阴极层应力随之减小... 通过建立含连续梯度的阳极功能层的阳极支撑固体氧化燃料电池力学模型,研究了连续梯度的阳极功能层的引入对阳极支撑固体氧化物燃料电池的力学性能影响。结果表明,阳极层应力随着梯度层厚度的增加而增大,而电解质层和阴极层应力随之减小;同时,梯度指数也影响电池曲率的变化,电池曲率随着梯度指数的增大而减小;此外,本文也探讨了通过引入韦伯统计来预测电池阳极的失效概率。 展开更多
关键词 梯度功能层 固体氧化物燃料电池 力学性能
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新型空气极材料将可用于固体燃料电池 预览
9
《中国粉体工业》 2019年第3期44-45,共2页
日本中部大学开发出了用于固体氧化物燃料电池(SOFC)电极的新型空气极材料。这种空气极使镧镍氧化物与氧化钆掺杂氧化铈相结合,实现了高性能。
关键词 固体燃料电池 固体氧化物燃料电池 空气 材料 钆掺杂氧化铈 SOFC
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SrCoO3-δ基阴极材料掺杂改性的研究进展 预览
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作者 李舒婷 刘媛媛 +3 位作者 康嘉龙 薛优 彭军 安胜利 《内蒙古科技大学学报》 CAS 2019年第2期189-193,共5页
钙钛矿(ABO3)型氧化物是目前应用最多的固体氧化物燃料电池阴极材料,其中SrCoO3-δ是钙钛矿阴极材料中研究最普遍的基体.但未掺杂的SrCoO3-δ存在电导率低,结构不稳定等缺点,从阴极材料的要求出发,对近些年来以SrCoO3-δ为母体的钙钛矿... 钙钛矿(ABO3)型氧化物是目前应用最多的固体氧化物燃料电池阴极材料,其中SrCoO3-δ是钙钛矿阴极材料中研究最普遍的基体.但未掺杂的SrCoO3-δ存在电导率低,结构不稳定等缺点,从阴极材料的要求出发,对近些年来以SrCoO3-δ为母体的钙钛矿型阴极材料的掺杂改进的研究现状进行了较为全面的综述,并展望了其应用前景. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 阴极材料 钙钛矿氧化物 SrCoO3-δ
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基于特征聚类与特征选择算法的SOFC系统故障定位 预览
11
作者 秦超 杨煜普 《化工自动化及仪表》 CAS 2019年第5期371-376,共6页
提出一种基于DBSCAN特征聚类的改进随机森林特征选择算法对SOFC系统的故障进行定位。该方法通过DBSCAN聚类算法挖掘变量间的相关关系,将变量聚类,再挑选出特征选择结果。实验表明:该方法不仅可以筛选出与故障强相关的特征,还能尽可能地... 提出一种基于DBSCAN特征聚类的改进随机森林特征选择算法对SOFC系统的故障进行定位。该方法通过DBSCAN聚类算法挖掘变量间的相关关系,将变量聚类,再挑选出特征选择结果。实验表明:该方法不仅可以筛选出与故障强相关的特征,还能尽可能地减少特征间的冗余,可以高效、快速、准确地对故障进行定位。 展开更多
关键词 故障定位 特征选择 固体氧化物燃料电池 特征聚类
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Bilayered Glass-Ceramics as Sealants for SOFCs 预览
12
作者 Stefanie Hauber Svenja Dittrich +6 位作者 Tobias M. Walter Bernhard Durschang Karl G. Schell Ethel C. Bucharsky Elisabeth Reitz Gerhard Sextl Michael J. Hoffmann 《材料科学与工程:中英文A版》 2019年第2期43-55,共13页
Glass-ceramics are often used as sealants in solid oxide fuel cells (SOFC). But interfacing components, such as ferritic stainless steel and YSZ electrolyte, may vary in their requirements regarding sealing properties... Glass-ceramics are often used as sealants in solid oxide fuel cells (SOFC). But interfacing components, such as ferritic stainless steel and YSZ electrolyte, may vary in their requirements regarding sealing properties, especially in terms of thermal expansion. A bilayered glass-ceramic system was developed to overcome the mismatch in coefficients of thermal expansion (CTE) between ferritic steel and YSZ. Therefore, two different glass-ceramics with slightly different CTEs were developed, one with good bonding characteristics to the ferritic steel and the other to the YSZ electrolyte. Steel and electrolyte components were coated with a layer of their corresponding glass sealant paste and heated up to form a sandwich sample. During the heat treatment of the sealing process, the glasses are crystallized into glass-ceramics. The resulting interface between the two glass-ceramics is of special interest. Cross-sections of the sandwich samples were cut, polished and investigated using SEM. The glass-ceramics show continuous, gap-free layers and excellent bonding to both steel and YSZ. Energy release rates are measured for single and bilayered glass sealants by mechanical testing. The designed bilayered glass-ceramics fulfill the special requirements of ferritic steel and YSZ. They show excellent potential to become a new outstanding sealant for SOFCs. 展开更多
关键词 SOFC bilayered GLASS-CERAMIC SEALANT screen-printing Charalambides crystallization
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固体氧化物燃料电池合金连接体表面改性研究进展 预览
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作者 曹希文 张雅希 +1 位作者 林梅 文海明 《佛山陶瓷》 2019年第10期5-7,共3页
铁素体不锈钢是目前用作固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体最理想的合金材料。但问题在于铁素体不锈钢在SOFC工作环境下易被氧化,尤其是在阴极侧Cr向外扩散,易导致阴极Cr中毒问题。为了克服以上弊端,国内外很多学者对合金表面改性做了大... 铁素体不锈钢是目前用作固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体最理想的合金材料。但问题在于铁素体不锈钢在SOFC工作环境下易被氧化,尤其是在阴极侧Cr向外扩散,易导致阴极Cr中毒问题。为了克服以上弊端,国内外很多学者对合金表面改性做了大量研究,本文综述了近些年在该领域的研究成果。 展开更多
关键词 SOFC 合金连接体 铁素体不锈钢 涂层
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基于多标签随机森林的固体氧化物燃料电池系统并发故障识别 预览
14
作者 许朝雄 宫亮 杨煜普 《化工自动化及仪表》 CAS 2019年第10期828-833,共6页
为了快速准确地识别SOFC系统的并发故障,将多标签技术和机器学习算法相结合,实现了复杂非线性系统中并发故障数据稀少情况下的故障快速识别。研究了多标签随机森林故障识别方法,通过集成多个随机森林,系统地提升了并发故障的识别率。针... 为了快速准确地识别SOFC系统的并发故障,将多标签技术和机器学习算法相结合,实现了复杂非线性系统中并发故障数据稀少情况下的故障快速识别。研究了多标签随机森林故障识别方法,通过集成多个随机森林,系统地提升了并发故障的识别率。针对并发故障识别的多维标签输出的特殊性,采用F1-Measure准则来评价多维标签识别精度,从而实现对并发故障的识别精度评价。实验结果表明:多标签并发故障识别框架能够在并发故障训练数据稀少的情况下,高效地识别故障样本。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 并发故障识别 多标签 随机森林 F1-Measure
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Design and Analysis of S-CO2 Cycle and Radial Turbine for SOFC Vehicle Waste-Heat Recovery
15
作者 XIA Liu LI Xuesong +2 位作者 SONG Jian REN Xiaodong GU Chunwei 《热科学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期559-570,共12页
Solid oxide fuel cell(SOFC)vehicles are considered to have broad prospects for development,and the high operating temperature of SOFC results in great potential for waste-heat recovery.Many concepts for utilizing wast... Solid oxide fuel cell(SOFC)vehicles are considered to have broad prospects for development,and the high operating temperature of SOFC results in great potential for waste-heat recovery.Many concepts for utilizing waste heat of SOFC have been suggested and studied,and most of them directly couple an SOFC to a gas turbine,which require the SOFC to operate at an elevated pressure and make the system less flexible and thus harder to operate.In recent years,with the development of turbine and heat exchanger technology,the supercritical carbon dioxide(S-CO2)power cycle has raised widespread attractions for the waste recovery.This study explores the potential of S-CO2 Brayton cycle to realize waste-heat recovery for an SOFC vehicle.The SOFC can operate at atmospheric pressure,and the hybrid system is easier to operate than the directly coupled systems.In this paper,a simple recuperated S-CO2 Brayton cycle is proposed and the key component,radial inflow turbine is designed and focused.The flow state of the designed turbine is analyzed in detail based on computational fluid dynamics(CFD)numerical simulation.Five cases with different impeller tip clearances are numerically simulated to study its influence on the turbine performance.In addition,off-design performance analysis of the radial inflow turbine is conducted considering the temperature fluctuation of SOFC in practical applications. 展开更多
关键词 SOFC waste-heat recovery SUPERCRITICAL carbon dioxide RADIAL TURBINE
基于SOFC的功冷联供系统热力学特性分析
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作者 王寒冰 刘晓辉 +3 位作者 田民丽 王桂华 于泽庭 纪少波 《山东大学学报:工学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期64-71,共8页
为提高固体燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)的能源综合利用效率,提出一种基于SOFC循环、燃气轮机和吸收式制冷机的功冷联供系统。建立联供系统的热力学模型,给出设计工况下的热力学参数,对联供系统进行模拟分析。结果表明,在设计... 为提高固体燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)的能源综合利用效率,提出一种基于SOFC循环、燃气轮机和吸收式制冷机的功冷联供系统。建立联供系统的热力学模型,给出设计工况下的热力学参数,对联供系统进行模拟分析。结果表明,在设计工况下,燃料电池发电效率、联供系统总发电效率和功冷联供效率分别为46.81%、54.53%和72.24%。燃料电池进口温度为620℃时,联供系统取得最大总发电效率和功冷联供效率,分别为54.66%和72.42%;在燃料电池进口温度为600℃时,联供系统输出制冷量最多。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 吸收式制冷 热力性能 功冷联供
Electrochemical property of multi-layer anode supported solid oxide fuel cell fabricated through sequential tape-casting and co-firing
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作者 Xiaoyang Chen Weijie Ni +4 位作者 Xiaojia Du Zaihong Sun Tenglong Zhu Qin Zhong Minfang Han 《材料科学技术学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期695-701,共7页
In this work, a multi-layer anode supported solid oxide fuel cell(SOFC) is designed and successfully prepared through sequential tape casting and co-firing. The single cell is consisted of NiO-3 YSZ(3 YSZ: 3 mol.% ytt... In this work, a multi-layer anode supported solid oxide fuel cell(SOFC) is designed and successfully prepared through sequential tape casting and co-firing. The single cell is consisted of NiO-3 YSZ(3 YSZ: 3 mol.% yttria doped zirconia) anode support, NiO-8 YSZ(8 YSZ: 8 mol.% yttria stabilized zirconia) anode functional layer, dense 8 YSZ electrolyte layer, and porous 3 YSZ cathode scaffold layer with infiltrated La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ cathode. The clear interfaces and good contacts between each layer, without element inter-diffusion being observed, suggest that this sequential tape casting and co-firing is a feasible and successful route for anode supported single cell fabrication. This cell exhibits remarkable high open circuit voltage of 1.097 V at 800?C under room temperature humidified hydrogen, with highly dense and gastight electrolyte layer. It provides a power density of 360 mW/cm2 under operation voltage of0.75 V at 800?C and a stable operation of ~110 h at 750?C under current density of-300 mA/cm2. Furthermore, this cell also presents encouraging electrochemical responses under various anode hydrogen partial pressures and maintains high power output at low fuel concentrations. 展开更多
关键词 ANODE SUPPORTED SOFC SEQUENTIAL tape casting CO-FIRING Cathode infiltration
合成气用于固体氧化物燃料电池 预览 被引量:1
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作者 苏春生 钱锦 张海峰 《真空电子技术》 2019年第2期69-71,共3页
本文提出以固体氧化物燃料电池(SOFC)发电来解决燃煤发电低效率、高污染的问题,并且通过对几种SOFC燃料气制取方式的论述,认为煤制合成气规模大、成本低、技术成熟,是作为SOFC燃料优选。本文研究了制造合成气的方式和SOFC发电系统,重点... 本文提出以固体氧化物燃料电池(SOFC)发电来解决燃煤发电低效率、高污染的问题,并且通过对几种SOFC燃料气制取方式的论述,认为煤制合成气规模大、成本低、技术成熟,是作为SOFC燃料优选。本文研究了制造合成气的方式和SOFC发电系统,重点研究了SOFC发电系统的优化方案。通过对进气量、燃料利用率、电堆电压、电堆电流等因素的计算,得出在SOFC系统中电堆串联电路优于并联电路的结论。 展开更多
关键词 合成气 固体氧化物燃料电池 系统优化 串联
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Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ-Ce0.9Gd0.1O2-δ中低温固体氧化物燃料电池复相阴极的研究 预览
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作者 罗凌虹 胡佳幸 +3 位作者 程亮 徐序 吴也凡 林囿辰 《无机材料学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期441-446,共6页
采用溶胶-凝胶法制备Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3–δ(BSCF)粉体后,使用Ce0.9Gd0.1O2–δ(GDC)溶胶包裹BSCF粉的方法制备疏松多孔的BSCF-x GDC(x=30wt%,40wt%,50wt%)复相阴极。通过X射线衍射仪、场发射扫描电镜和透射电镜对复相阴极... 采用溶胶-凝胶法制备Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3–δ(BSCF)粉体后,使用Ce0.9Gd0.1O2–δ(GDC)溶胶包裹BSCF粉的方法制备疏松多孔的BSCF-x GDC(x=30wt%,40wt%,50wt%)复相阴极。通过X射线衍射仪、场发射扫描电镜和透射电镜对复相阴极的物相组成、单电池断面形貌及GDC对BSCF颗粒的包裹形貌进行表征。利用阻抗谱测试研究了复相阴极材料的电化学性能,讨论了掺入GDC量对阴极性能的影响。结果表明:通过GDC溶胶包裹BSCF粉体的制备方法改善了阴极的电化学性能,在同一温度下,BSCF-40GDC阴极的极化电阻最小,在650℃时阴极极化阻抗约为0.397℃·cm2;以BSCF-40GDC为阴极制备的单电池,以H2+3%H2O为燃料气、空气为氧化气体,650℃下电池的最大功率密度为0.514 W/cm2,欧姆电阻为0.257℃·cm2,两极极化电阻为0.0588℃·cm2。 展开更多
关键词 SOFC 复相阴极材料 BSCF-GDC 电化学性能
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煤气化燃料电池发电系统模拟及分析
20
作者 李萍萍 刘长磊 +5 位作者 黄斌 范为鹏 王琦 李初福 Singh Surinder 巴黎明 《计算机与应用化学》 CAS 北大核心 2018年第12期988-996,共9页
煤气化燃料电池发电技术(IGFC)是一种高效,清洁的新型煤电技术,与二氧化碳捕集与封存(CCS)技术相结合可实现真正意义上的CO2近零排放,是未来清洁煤电技术的发展方向。本文参照美国能源部(DOE)报告中的百MW级IGFC系统工艺流程,利用Aspen ... 煤气化燃料电池发电技术(IGFC)是一种高效,清洁的新型煤电技术,与二氧化碳捕集与封存(CCS)技术相结合可实现真正意义上的CO2近零排放,是未来清洁煤电技术的发展方向。本文参照美国能源部(DOE)报告中的百MW级IGFC系统工艺流程,利用Aspen plus软件建立了IGFC系统模型,模型包含煤气化、合成气净化、燃料电池发电、尾气燃烧、CO2捕集等模块;模拟结果显示,系统主要物流模拟误差基本控制在2%以内,验证了模型准确性。以电力为单位计算系统各个模块的发、耗电量,进而得到系统发电效率。在模型的基础上模拟分析了不同操作工况,如操作压力、进料甲烷含量对系统效率的影响,结果表明:提高系统操作压力和进料中甲烷含量可以显著提高IGFC系统电效率。最后,结合研究结果对优化IGFC系统效率提出若干建议。 展开更多
关键词 IGFC SOFC 模拟 发电效率 CCS
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