固体氧化物燃料电池电化学性能研究
摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
1 绪论 | 第8-19页 |
1.1 引言 | 第8页 |
1.2 SOFC简介 | 第8-13页 |
1.2.1 SOFC结构与反应原理 | 第9-10页 |
1.2.2 SOFC的极化损失 | 第10-13页 |
1.3 SOFC电化学性能研究进展 | 第13-14页 |
1.3.1 电池材料对性能的影响 | 第13页 |
1.3.2 操作条件对性能的影响 | 第13-14页 |
1.4 SOFC电化学研究方法进展 | 第14-18页 |
1.4.1 理论分析法 | 第14-15页 |
1.4.2 交流阻抗法 | 第15-17页 |
1.4.3 其他研究方法 | 第17-18页 |
1.5 本论文选题及主要内容 | 第18-19页 |
2 实验设备与材料 | 第19-24页 |
2.1 实验设备 | 第19-21页 |
2.2 实验材料 | 第21-22页 |
2.3 实验流程 | 第22-24页 |
3 电极交换电流密度的理论计算 | 第24-42页 |
3.1 含电中性氧的阴极交换电流密度计算 | 第24-29页 |
3.2 含非电中性吸附氧的阴极交换电流密度计算 | 第29-33页 |
3.3 阳极交换电流密度计算 | 第33-38页 |
3.4 交换电流密度归一化处理 | 第38-41页 |
3.4.1 阴极交换电流密度 | 第38-39页 |
3.4.2 阳极交换电流密度 | 第39-41页 |
3.5 本章小结 | 第41-42页 |
4 电化学动力学模型研究 | 第42-58页 |
4.1 操作条件对阻抗谱的影响 | 第42-46页 |
4.1.1 不同氧分压对阻抗谱的影响 | 第42-43页 |
4.1.2 不同氢分压对阻抗谱的影响 | 第43-44页 |
4.1.3 不同温度对阻抗谱的影响 | 第44-46页 |
4.2 反应动力学模型建立及分析 | 第46-57页 |
4.2.1 DRT程序编写和实验验证 | 第46-48页 |
4.2.2 等效电路模型建立和验证 | 第48-52页 |
4.2.3 阳极阻抗与氢分压的关系 | 第52-54页 |
4.2.4 阴极阻抗与氧分压的关系 | 第54-57页 |
4.3 本章小结 | 第57-58页 |
5 SOFC电化学性能实验研究 | 第58-72页 |
5.1 SOFC开路电压实验研究 | 第58-62页 |
5.1.1 还原过程对开路电压的影响 | 第58-60页 |
5.1.2 不同氧分压对开路电压的影响 | 第60-61页 |
5.1.3 不同氢分压对开路电压的影响 | 第61-62页 |
5.2 SOFC性能曲线实验研究 | 第62-69页 |
5.2.1 不同氧分压对电池性能的影响 | 第62-65页 |
5.2.2 不同氢分压对电池性能的影响 | 第65-68页 |
5.2.3 不同温度对电池性能的影响 | 第68-69页 |
5.3 温度对最大功率密度的影响 | 第69-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
6 SOFC电化学性能模拟研究 | 第72-80页 |
6.1 几何和假设 | 第72-73页 |
6.2 控制方程 | 第73-74页 |
6.3 边界条件 | 第74-75页 |
6.4 结果与讨论 | 第75-79页 |
6.4.1 不同氧分压时的模拟结果 | 第75-76页 |
6.4.2 不同氢分压时的模拟结果 | 第76-78页 |
6.4.3 不同温度时的模拟结果 | 第78-79页 |
6.5 本章小结 | 第79-80页 |
结论 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-88页 |
附录A MathCAD编程语句 | 第88-89页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第89-90页 |
致谢 | 第90-92页 |