摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
第1章 前言 | 第17-29页 |
1.1 燃料电池概况 | 第17-18页 |
1.2 固体氧化物燃料电池的概况 | 第18-25页 |
1.2.1 固体氧化物燃料电池优点 | 第19页 |
1.2.2 固体氧化物燃料电池工作原理 | 第19-20页 |
1.2.3 固体氧化物燃料电池结构类型及特点 | 第20-21页 |
1.2.4 固体氧化物燃料电池的发展状况 | 第21-22页 |
1.2.5 固体氧化物燃料电池的关键材料和性能要求 | 第22-25页 |
1.2.5.1 电解质材料 | 第22-23页 |
1.2.5.2 阳极材料 | 第23-24页 |
1.2.5.3 阴极材料 | 第24页 |
1.2.5.4 连接体材料 | 第24-25页 |
1.3 固体氧化物燃料电池阴极材料的研究 | 第25-28页 |
1.3.1 固体氧化物燃料电池阴极的反应机理 | 第25-26页 |
1.3.2 固体氧化物燃料电池阴极历史和现状 | 第26-28页 |
1.4 论文选题的研究意义和内容 | 第28-29页 |
第2章 SmBaCoFeO_(5+δ)(SBCF)及其复合阴极材料的制备与性能研究 | 第29-53页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 实验方法及过程 | 第29-32页 |
2.2.1 SBCF材料的制备 | 第30页 |
2.2.2 对称电池的制备 | 第30-31页 |
2.2.2.1 GDC电解质的制备 | 第30-31页 |
2.2.2.2 SBCF及复合阴极薄膜的制备 | 第31页 |
2.2.3 单电池的制备 | 第31-32页 |
2.2.3.1 NiO-GDC阳极材料的制备 | 第31页 |
2.2.3.2 GDC电解质支撑的单电池的组装 | 第31-32页 |
2.3 实验结果与分析 | 第32-51页 |
2.3.1 SBCF阴极材料性能分析 | 第32-42页 |
2.3.1.1 SBCF阴极材料的物相分析 | 第32-33页 |
2.3.1.2 SBCF阴极材料的电导率分析 | 第33-36页 |
2.3.1.3 SBCF阴极材料的热膨胀性质分析 | 第36-37页 |
2.3.1.4 SBCF阴极材料的热重分析 | 第37-39页 |
2.3.1.5 SBCF阴极材料的极化过电位曲线 | 第39-40页 |
2.3.1.6 SBCF阴极材料的单电池性能分析 | 第40-42页 |
2.3.2 SBCF-GDC复合阴极材料性能分析 | 第42-51页 |
2.3.2.1 复合阴极材料化学相容性 | 第42-43页 |
2.3.2.2 GDC的不同含量对热膨胀的影响 | 第43-44页 |
2.3.2.3 GDC的不同含量对交流阻抗的影响 | 第44-48页 |
2.3.2.4 GDC的不同含复合阴极的微观结构的影响 | 第48-50页 |
2.3.2.5 复合阴极的单电池性能 | 第50-51页 |
2.4 本章小结 | 第51-53页 |
第3章 SmBaCoCuO_(5+δ)(SBCC)及其复合阴极材料的制备与性能研究 | 第53-79页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 实验方法及过程 | 第53-54页 |
3.2.1 SBCC及其复合阴极材料的制备 | 第53-54页 |
3.2.2 对称电池及单电池的制备 | 第54页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第54-76页 |
3.3.1 SBCC阴极材料性能研究 | 第54-63页 |
3.3.1.1 不同烧结温度XRD分析 | 第54-55页 |
3.3.1.2 温度对SBCC阴极材料电导率的影响 | 第55-57页 |
3.3.1.3 SBCC阴极材料的热膨胀性质 | 第57-58页 |
3.3.1.4 SBCC阴极材料的热稳定性 | 第58-59页 |
3.3.1.5 烧结温度对SBCC阴极半电池微观结构的影响 | 第59-62页 |
3.3.1.6 烧结温度对SBCC阴极电化学性能的影响 | 第62-63页 |
3.3.1.7 SBCC阴极材料的阻抗分析 | 第63页 |
3.3.2 SBCC-xGDC(x=0、10、30、50、60)复合阴极的性能研究 | 第63-76页 |
3.3.2.1 材料的化学相容性 | 第63-65页 |
3.3.2.2 GDC的加入对热膨胀性能的影响 | 第65-66页 |
3.3.2.3 GDC的加入对交流阻抗的影响 | 第66-70页 |
3.3.2.4 加入GDC后半电池的微观结构 | 第70-73页 |
3.3.2.5 SBCC和SBCC-50GDC复合阴极的过电位曲线对比分析 | 第73-75页 |
3.3.2.6 SBCC和SBCC-50GDC复合阴极的单电池性能 | 第75-76页 |
3.4 本章小结 | 第76-79页 |
第4章 LnBa_(0.5)Sr_(0.5)Co_2O_(5+δ)(Ln=Pr,Nd)及其复合阴极材料的制备与性能研究 | 第79-103页 |
4.1 引言 | 第79页 |
4.2 实验方法及过程 | 第79-81页 |
4.2.1 电解质材料的制备 | 第79-80页 |
4.2.2 LnBa_(0.5)Sr_(0.5)Co_2O_(5+δ)(Ln=Pr,Nd)及其复合阴极材料的制备 | 第80页 |
4.2.3 对称半电池的制备 | 第80-81页 |
4.2.4 SOFC单电池的制作 | 第81页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第81-102页 |
4.3.1 LnBa_(0.5)Sr_(0.5)Co_2O_(5+δ)(Ln=Pr,Nd)的基本物性研究 | 第81-94页 |
4.3.1.1 材料的XRD分析 | 第81-83页 |
4.3.1.2 材料的导电机理分析 | 第83-84页 |
4.3.1.3 材料的热膨胀性质 | 第84-85页 |
4.3.1.4 材料的热稳定分析 | 第85-88页 |
4.3.1.5 材料的过电位曲线 | 第88-89页 |
4.3.1.6 对称半电池微观结构和材料的交流阻抗分析 | 第89-92页 |
4.3.1.7 SOFC的单电池性能 | 第92-94页 |
4.3.2 LnBa_(0.5)Sr_(0.5)Co_2O_(5+δ)(Ln=Pr,Nd)-40wt%GDC复合阴极的基本物性研究 | 第94-102页 |
4.3.2.1 复合阴极材料的化学相容性研究 | 第94-96页 |
4.3.2.2 复合阴极材料的热膨胀性质 | 第96页 |
4.3.2.3 复合阴极材料的交流阻抗分析和半电池微观结构 | 第96-100页 |
4.3.2.4 复合阴极的单电池性能研究 | 第100-102页 |
4.4 本章小结 | 第102-103页 |
第5章 BaCo_(0.7)Fe_(0.2)Nb_(0.1)O(5+δ)(BCFN)阴极材料的制备与性能研究 | 第103-117页 |
5.1 引言 | 第103页 |
5.2 实验方法及过程 | 第103-104页 |
5.2.1 BCFN阴极材料的制备 | 第103-104页 |
5.2.2 对称半电池与SOFC单电池的制备 | 第104页 |
5.3 实验结果与讨论 | 第104-114页 |
5.3.1 材料的XRD分析 | 第104-106页 |
5.3.2 材料的导电机理分析 | 第106-107页 |
5.3.3 在不同电解质下的过电位曲线分析 | 第107-109页 |
5.3.4 在不同电解质下的极化阻抗分析 | 第109-111页 |
5.3.5 在不同电解质下的半电池微观结构 | 第111-114页 |
5.3.6 在GDC电解质下的单电池性能 | 第114页 |
5.4 本章小结 | 第114-117页 |
第6章 结论和展望 | 第117-121页 |
6.1 研究工作结论 | 第117-119页 |
6.2 展望 | 第119-121页 |
参考文献 | 第121-135页 |
作者简历 | 第135-137页 |
博士在读期间发表的文章 | 第137-139页 |
致谢 | 第139页 |