摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第16-35页 |
1.1 研究背景 | 第16页 |
1.2 燃料电池 | 第16-17页 |
1.3 固体氧化物燃料电池(SOFC) | 第17-20页 |
1.3.1 SOFC的工作原理 | 第17-18页 |
1.3.2 SOFC的组件及材料 | 第18-19页 |
1.3.3 SOFC内部的极化 | 第19-20页 |
1.4 固体氧化物电解池(SOEC) | 第20-24页 |
1.4.1 SOEC的工作原理 | 第20-22页 |
1.4.2 SOEC组件材料的特点 | 第22-23页 |
1.4.3 SOEC氧电极的极化损失 | 第23-24页 |
1.5 可逆固体氧化物燃料电池(RSOFC) | 第24-33页 |
1.5.1 RSOFC的运行模式及优势 | 第24-25页 |
1.5.2 RSOFC氧电极的反应机理 | 第25-26页 |
1.5.3 RSOFC氧电极的研究现状及存在的问题 | 第26-29页 |
1.5.4 SSC作为SOFC阴极(氧电极)的研究进展 | 第29-33页 |
1.6 本论文研究的目的和内容 | 第33-35页 |
第2章 机械混合法制备SSC-SDC氧电极在SOEC中的应用 | 第35-57页 |
2.1 概述 | 第35-36页 |
2.2 样品的制备 | 第36-37页 |
2.2.1 SSC粉体材料的制备 | 第36页 |
2.2.2 SDC粉体材料的制备 | 第36-37页 |
2.3 材料的高温物性分析 | 第37-41页 |
2.3.1 样品的X射线衍射分析 | 第37-38页 |
2.3.2 SSC材料的高温电导率测试 | 第38-40页 |
2.3.3 SSC材料的热膨胀系数测试分析 | 第40-41页 |
2.4 SSC-SDC复合氧电极的电化学性质 | 第41-47页 |
2.4.1 半电池的制备 | 第41-42页 |
2.4.2 复合氧电极的交流阻抗性质 | 第42-45页 |
2.4.3 复合氧电极的极化性质 | 第45-46页 |
2.4.4 复合氧电极的微结构 | 第46页 |
2.4.5 掺入SDC对复合氧电极电化学性能的影响机制分析 | 第46-47页 |
2.5 SSC-SDC73复合氧电极在SOEC中的应用 | 第47-55页 |
2.5.1 电池/电解池的制备 | 第48-49页 |
2.5.2 SSC-SDC73氧电极在SOEC中的应用 | 第49-55页 |
2.6 本章小节 | 第55-57页 |
第3章 共合成法制备SSC-SDC微纳米复合粉体作为SOFC阴极性能的研究 | 第57-80页 |
3.1 概述 | 第57-58页 |
3.2 材料的制备及结构表征 | 第58-62页 |
3.2.1 SSC-SDC73复合阴极材料的共合成制备 | 第58-60页 |
3.2.2 样品的X射线衍射分析 | 第60-62页 |
3.2.3 复合粉体的粒度分布分析 | 第62页 |
3.3 共合成法制备SSC-SDC73阴极的电化学性能研究 | 第62-68页 |
3.3.1 半电池的制备 | 第62-63页 |
3.3.2 复合阴极的微结构分析 | 第63-64页 |
3.3.3 半电池阻抗谱测量及结果分析 | 第64-67页 |
3.3.4 阴极极化性质测试及其结果分析 | 第67-68页 |
3.4 共合成法制备复合阴极对其电化学性能的影响机理 | 第68-72页 |
3.4.1 共合成制备方法对阴极电化学性能的影响 | 第68-69页 |
3.4.2 复合电极微结构对电化学性能的影响 | 第69-72页 |
3.5 SSC-SDC73阴极的电极反应过程分析 | 第72-75页 |
3.5.1 对称结构的半电池的制备 | 第72页 |
3.5.2 不同氧分压下阻抗谱的测量及结果分析 | 第72-75页 |
3.6 共合成法制备SSC-SDC73复合阴极在SOFC中的应用 | 第75-79页 |
3.6.1 单电池的制备 | 第75-76页 |
3.6.2 单电池的封装及测试条件 | 第76-77页 |
3.6.3 单电池的输出性能 | 第77-78页 |
3.6.4 单电池的交流阻抗谱 | 第78-79页 |
3.7 本章小结 | 第79-80页 |
第4章 共合成法制备SSC-SDC氧电极在SOEC中的性能研究 | 第80-101页 |
4.1 概述 | 第80-81页 |
4.2 SSC-SDC氧电极的阳极极化稳定性 | 第81-95页 |
4.2.1 半电池的制备及测试条件 | 第81-82页 |
4.2.2 氧电极在低电流阳极极化下的稳定性 | 第82-86页 |
4.2.3 氧电极在高电流密度阳极极化下的稳定性 | 第86-88页 |
4.2.4 阳极极化电流对氧电极性能的影响机制 | 第88-95页 |
4.3 SSC-SDC氧电极在SOEC中的应用 | 第95-99页 |
4.3.1 电解池的制备及测试条件 | 第95-96页 |
4.3.2 电解池的电流-电压性质 | 第96页 |
4.3.3 电解池高温电解水制氢性能 | 第96-97页 |
4.3.4 电解池的交流阻抗谱分析 | 第97-99页 |
4.3.5 电解池的微观形貌观测 | 第99页 |
4.4 本章小结 | 第99-101页 |
第5章 共合成法制备SSC-SDC氧电极在RSOFC中稳定性的初步研究 | 第101-116页 |
5.1 概述 | 第101-102页 |
5.2 实验方法及测试条件 | 第102-103页 |
5.3 电化学极化对SSC-SDC氧电极过电位的影响 | 第103-104页 |
5.4 SSC-SDC氧电极在交替电化学极化作用下的阻抗谱 | 第104-107页 |
5.5 电化学极化对SSC-SDC氧电极性能的影响 | 第107-115页 |
5.5.1 SSC-SDC氧电极在电化学极化作用下的反应过程 | 第107-108页 |
5.5.2 氧电极在电化学极化作用下的微观结构分析 | 第108-110页 |
5.5.3 电化学极化对SSC-SDC氧电极性能影响的机理分析 | 第110-115页 |
5.6 本章小结 | 第115-116页 |
结论 | 第116-119页 |
参考文献 | 第119-132页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第132-134页 |
致谢 | 第134-135页 |
个人简历 | 第135页 |