| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-34页 |
| 1.1 燃料电池简介 | 第15-16页 |
| 1.2 固体氧化物燃料电池(SOFC)概述 | 第16-21页 |
| 1.2.1 SOFC 的优点 | 第16-17页 |
| 1.2.2 SOFC 的工作原理 | 第17-19页 |
| 1.2.3 SOFC 结构类型 | 第19-20页 |
| 1.2.4 SOFC 的发展现状 | 第20-21页 |
| 1.3 SOFC 的关键材料 | 第21-24页 |
| 1.3.1 电解质材料 | 第21-23页 |
| 1.3.2 阳极材料 | 第23-24页 |
| 1.3.3 连接材料 | 第24页 |
| 1.3.4 阴极材料 | 第24页 |
| 1.4 SOFC 的阴极材料研究进展 | 第24-33页 |
| 1.4.1 阴极材料研究进展概况 | 第24-29页 |
| 1.4.2 阴极材料及电极的制备方法 | 第29-31页 |
| 1.4.3 阴极的氧还原过程 | 第31-33页 |
| 1.5 本论文的研究思路与内容 | 第33-34页 |
| 第二章 实验部分 | 第34-43页 |
| 2.1 实验仪器与设备 | 第34-35页 |
| 2.2 实验药品与试剂 | 第35-36页 |
| 2.3 粉体合成 | 第36-38页 |
| 2.3.1 电解质粉体制备 | 第36页 |
| 2.3.2 阳极粉体制备 | 第36页 |
| 2.3.3 阴极粉体制备 | 第36-38页 |
| 2.4 电池的制备 | 第38-39页 |
| 2.4.1 阴极浆料的制备 | 第38-39页 |
| 2.4.2 对称电池的制备 | 第39页 |
| 2.4.3 三电极电池制备 | 第39页 |
| 2.4.4 阳极支撑单电池制备 | 第39页 |
| 2.5 粉体材料及电池表征 | 第39-43页 |
| 2.5.1 X 射线衍射(XRD) | 第39页 |
| 2.5.2 热重-差热分析(TG-DTA) | 第39-40页 |
| 2.5.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) | 第40页 |
| 2.5.4 X 射线光电子能谱(XPS) | 第40页 |
| 2.5.5 场发射扫描电子显微镜(SEM) | 第40页 |
| 2.5.6 热膨胀性能测定 | 第40页 |
| 2.5.7 导电率的测定 | 第40页 |
| 2.5.8 氧程序升温脱附测定(O 2-TPD) | 第40-41页 |
| 2.5.9 碘滴定法测定非计量氧 | 第41页 |
| 2.5.10 交流阻抗测试 | 第41页 |
| 2.5.11 不同氧分压阻抗交流阻抗测试 | 第41页 |
| 2.5.12 电池极化曲线测试 | 第41页 |
| 2.5.13 单电池性能测试 | 第41-43页 |
| 第三章 双钙钛矿结构DyBaCo_2O_(5+δ)阴极材料性能研究 | 第43-73页 |
| 3.1 引言 | 第43-45页 |
| 3.2 EDTA-柠檬酸法制备的DyBaCo_2O_(5+δ)阴极材料结构性能 | 第45-64页 |
| 3.2.1 热重分析 | 第45-46页 |
| 3.2.2 晶体结构分析 | 第46页 |
| 3.2.3 XPS 分析 | 第46-49页 |
| 3.2.4 O_2-TPD分析 | 第49-50页 |
| 3.2.5 热膨胀性能分析 | 第50-51页 |
| 3.2.6 电导率测试 | 第51-53页 |
| 3.2.7 相容性分析 | 第53页 |
| 3.2.8 温度对电极性能的影响 | 第53-57页 |
| 3.2.9 氧分压影响 | 第57-59页 |
| 3.2.10 过电位测定 | 第59-63页 |
| 3.2.11 单电池性能测定 | 第63-64页 |
| 3.3 超临界辅助EDTA-柠檬酸法制备的DyBaCo_2O_(5+δ)材料性能研究 | 第64-71页 |
| 3.3.1 热重分析 | 第64-65页 |
| 3.3.2 形貌分析 | 第65-67页 |
| 3.3.3 XPS 分析 | 第67页 |
| 3.3.4 阻抗分析 | 第67-70页 |
| 3.3.5 单电池性能 | 第70-71页 |
| 3.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第四章 不同类型掺杂的DyBaCo_2O_(5+δ)阴极材料性能研究 | 第73-111页 |
| 4.1 引言 | 第73-74页 |
| 4.2 Dy_(1+x)BaCo_2O_(5+δ)阴极材料结构及性能研究 | 第74-87页 |
| 4.2.1 晶体结构分析 | 第74-76页 |
| 4.2.2 交流阻抗分析 | 第76-78页 |
| 4.2.3 XPS 分析 | 第78-80页 |
| 4.2.4 电导率测试 | 第80-81页 |
| 4.2.5 热膨胀性能测试 | 第81-82页 |
| 4.2.6 热重分析 | 第82页 |
| 4.2.7 相容性分析 | 第82-84页 |
| 4.2.8 烧结温度的影响 | 第84-85页 |
| 4.2.9 氧分压的影响 | 第85-87页 |
| 4.2.10 单电池的性能 | 第87页 |
| 4.3 DyBa_(1-x)Sr_xCoO_(5+δ)阴极材料结构及性能研究 | 第87-99页 |
| 4.3.1 晶体结构分析 | 第87-89页 |
| 4.3.2 电导率测试 | 第89-90页 |
| 4.3.3 交流阻抗分析 | 第90-92页 |
| 4.3.4 热膨胀性能测试 | 第92-94页 |
| 4.3.5 XPS 分析 | 第94-95页 |
| 4.3.6 相容性分析 | 第95-96页 |
| 4.3.7 焙烧温度的影响 | 第96-97页 |
| 4.3.8 氧分压影响 | 第97-98页 |
| 4.3.9 单电池的性能 | 第98-99页 |
| 4.4 DyBaCoCuO_(5+δ)阴极材料结构及性能研究 | 第99-109页 |
| 4.4.1 晶体结构分析 | 第99-100页 |
| 4.4.2 XPS 分析 | 第100-101页 |
| 4.4.3 FT-IR 分析 | 第101-102页 |
| 4.4.4 热重分析 | 第102-103页 |
| 4.4.5 热膨胀性能分析 | 第103-104页 |
| 4.4.6 电导率测试 | 第104-105页 |
| 4.4.7 交流阻抗测试 | 第105-107页 |
| 4.4.8 氧分压影响测试 | 第107-108页 |
| 4.4.9 单电池性能测试 | 第108-109页 |
| 4.5 本章小结 | 第109-111页 |
| 第五章 钙钛矿结构SrCo_(1-x)Ga_xO_(3-δ)阴极材料性能研究 | 第111-126页 |
| 5.1 引言 | 第111-112页 |
| 5.2 SrCo_(1-x)Ga_xO_(3-δ)阴极材料结构及性能 | 第112-124页 |
| 5.2.1 晶相结构分析 | 第112-113页 |
| 5.2.2 XPS 分析 | 第113-114页 |
| 5.2.3 热膨胀性能测试 | 第114-115页 |
| 5.2.4 电导率测试 | 第115-119页 |
| 5.2.5 交流阻抗测试 | 第119-121页 |
| 5.2.6 相容性分析 | 第121-122页 |
| 5.2.7 氧分压的影响 | 第122-123页 |
| 5.2.8 单电池性能 | 第123-124页 |
| 5.3 本章小结 | 第124-126页 |
| 第六章 钙钛矿结构Pr_xSr_(1-x)Co_(0.9)Nb_(0.1)O_(3-δ)阴极材料性能研究 | 第126-140页 |
| 6.1 引言 | 第126-127页 |
| 6.2 Pr_xSr_(1-x)Co_(0.9)Nb_(0.1)O_(3-δ)阴极材料结构及性能 | 第127-138页 |
| 6.2.1 晶相结构分析 | 第127-128页 |
| 6.2.2 XPS 分析 | 第128-130页 |
| 6.2.3 热膨胀性能分析 | 第130-131页 |
| 6.2.4 电导率分析 | 第131-132页 |
| 6.2.5 交流阻抗分析 | 第132-133页 |
| 6.2.6 相容性分析 | 第133-134页 |
| 6.2.7 氧分压的影响 | 第134-136页 |
| 6.2.8 过电位的测定 | 第136-137页 |
| 6.2.9 单电池的性能 | 第137-138页 |
| 6.3 本章小结 | 第138-140页 |
| 第七章 结论与展望 | 第140-143页 |
| 7.1 本文结论 | 第140-141页 |
| 7.2 主要创新点 | 第141-142页 |
| 7.3 展望 | 第142-143页 |
| 参考文献 | 第143-156页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第156-157页 |
| 致谢 | 第157页 |
