| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 引言 | 第11页 |
| 1.2 SOFC的工作原理与核心部件 | 第11-15页 |
| 1.2.1 SOFC的工作原理 | 第11-13页 |
| 1.2.2 阴极 | 第13-14页 |
| 1.2.3 电解质 | 第14-15页 |
| 1.2.4 阳极 | 第15页 |
| 1.3 SOFC阴极的氧还原机理 | 第15-16页 |
| 1.4 SOFC钙钛矿类阴极材料研究进展 | 第16-19页 |
| 1.4.1 ABO_3型钙钛矿结构阴极 | 第17页 |
| 1.4.2 A_2BO_4类钙钛矿结构阴极 | 第17-18页 |
| 1.4.3 双层钙钛矿结构阴极 | 第18-19页 |
| 1.5 SOFC中常用阴极改进方法 | 第19-21页 |
| 1.5.1 离子缺位法制备阴极材料 | 第19-20页 |
| 1.5.2 B位掺杂法制备阴极材料 | 第20-21页 |
| 1.5.3 机械混合法制备复合阴极材料 | 第21页 |
| 1.6 本文研究意义及内容 | 第21-23页 |
| 2 实验与表征 | 第23-33页 |
| 2.1 实验原料和实验仪器 | 第23-24页 |
| 2.1.1 实验用药 | 第23-24页 |
| 2.1.2 实验所用仪器 | 第24页 |
| 2.2 材料合成方法 | 第24-25页 |
| 2.2.1 甘氨酸硝酸盐(GNP)法 | 第24-25页 |
| 2.2.2 球磨(BMM)法 | 第25页 |
| 2.3 样品制备方法 | 第25-28页 |
| 2.3.1 制电解质片 | 第25-26页 |
| 2.3.2 电极浆料制备 | 第26页 |
| 2.3.3 对称电池制备 | 第26页 |
| 2.3.4 电解质支撑型单电池制备 | 第26-27页 |
| 2.3.5 阳极支撑型单电池制备 | 第27页 |
| 2.3.6 电化学测量样品制备 | 第27-28页 |
| 2.4 测量方法 | 第28-33页 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 | 第28页 |
| 2.4.2 差热分析 | 第28页 |
| 2.4.3 扫描电镜、能谱分析 | 第28页 |
| 2.4.4 电化学交流阻抗谱 | 第28-29页 |
| 2.4.5 电导率测试 | 第29-30页 |
| 2.4.6 单电池性能测试 | 第30-31页 |
| 2.4.7 氧分压测试 | 第31页 |
| 2.4.8 单电池长期稳定性能测试 | 第31页 |
| 2.4.9 碘滴定测试 | 第31-32页 |
| 2.4.10 阴极抗水汽测试 | 第32页 |
| 2.4.11 阴极耐CO_2测试 | 第32-33页 |
| 3 A位缺位对SrCo_(0.7)Nb_(0.1)Fe_(0.2)O_(3-δ)电极材料结构与性能的影响 | 第33-47页 |
| 3.1 前言 | 第33-34页 |
| 3.2 实验方法与过程 | 第34-35页 |
| 3.2.2 电极的制备 | 第34页 |
| 3.2.3 SrxCo_(0.7)Nb_(0.1)Fe_(0.2)O_(3-δ)结构与性能表征 | 第34-35页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第35-46页 |
| 3.3.1 物相分析 | 第35-36页 |
| 3.3.2 S_xCNF阴极材料的热重及氧空位分析 | 第36-38页 |
| 3.3.3 S_xCNF阴极材料的高温电导率分析 | 第38-39页 |
| 3.3.4 S_xCNF阴极材料的电化学性能分析 | 第39-43页 |
| 3.3.5 S_xCNF阴极材料的单电池性能分析 | 第43-45页 |
| 3.3.6 S_(0.95)CNF阴极材料的单电池电化学长期稳定性分析 | 第45-46页 |
| 3.4 本章总结 | 第46-47页 |
| 4 SrCo_(0.9-x)Nb_(0.1)Ni_xO_(3-δ)(x=0.0-0.3)阴极材料的制备及性能研究 | 第47-70页 |
| 4.1 前言 | 第47页 |
| 4.2 实验方法与过程 | 第47-49页 |
| 4.2.1 SC_(0.9-x)NN_x(x=0.0-0.3)和SDC粉体及SDC电解质片的制备 | 第47-48页 |
| 4.2.2 电极的制备 | 第48页 |
| 4.2.3 SrCo_(0.9-x)Nb_(0.1)Ni_xO_(3-δ)(X=0.0-0.3)结构与性能表征 | 第48-49页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第49-69页 |
| 4.3.1 物相分析 | 第49-50页 |
| 4.3.2 SC_(0.9-x)NN_x阴极材料的热重及氧空位分析 | 第50-52页 |
| 4.3.3 SC_(0.9-x)NN_x阴极材料的高温电导率分析 | 第52-55页 |
| 4.3.4 SC_(0.9-x)NN_x阴极材料的电化学性能分析 | 第55-62页 |
| 4.3.5 SC_(1-x)NN_x阴极材料的单电池性能分析 | 第62-64页 |
| 4.3.6 SC_(1-x)NN_x阴极材料的单电池电化学长期稳定性分析 | 第64页 |
| 4.3.7 SC_(1-x)NN_x阴极材料抗水汽及耐CO_2分析 | 第64-69页 |
| 4.4 本章总结 | 第69-70页 |
| 5 SrCo_(0.7)Nb_(0.1)Ni_(0.2)O_(3-δ)-xSDC复合电极材料的制备及性能研究 | 第70-87页 |
| 5.1 前言 | 第70页 |
| 5.2 实验方法与过程 | 第70-72页 |
| 5.2.1 SCN-N和SDC粉体及SDC电解质片的制备 | 第70-71页 |
| 5.2.2 复合电极的制备 | 第71页 |
| 5.2.3 SCNN-SDC阴极结构与性能表征 | 第71-72页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第72-85页 |
| 5.3.1 物相分析 | 第72-73页 |
| 5.3.2 复合电极材料不同氧分压下电导率的研究 | 第73-75页 |
| 5.3.3 SCNN-xSDC复合电极电化学性能分析 | 第75-81页 |
| 5.3.4 SCNN-xSDC复合电极单电池性能研究 | 第81-83页 |
| 5.3.5 SCNN-40SDC复合阴极单电池电化学长期稳定性分析 | 第83-84页 |
| 5.3.6 SCNN-xSDC复合阴极材料耐CO_2分析 | 第84-85页 |
| 5.4 本章总结 | 第85-87页 |
| 6 结论 | 第87-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-98页 |
| 附录 | 第98页 |
