| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| Nomenclature | 第9-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-40页 |
| ·燃料电池简介 | 第14-16页 |
| ·固体氧化物燃料电池概述 | 第16-20页 |
| ·多物理场模拟概述 | 第20-34页 |
| ·动量传输过程 | 第20-21页 |
| ·质量传输过程 | 第21-25页 |
| ·能量传输过程 | 第25页 |
| ·电荷传输过程 | 第25-26页 |
| ·化学反应动力学的基本原理 | 第26-34页 |
| ·纳米复合电极——制作工艺和现状 | 第34-37页 |
| ·常见的模拟方法和理论概述 | 第37-40页 |
| 第2章 纳米复合电极中的电导率理论 | 第40-66页 |
| ·研究背景介绍 | 第41-44页 |
| ·纳米复合电极结构的特殊性 | 第41-42页 |
| ·传统电导率的计算公式 | 第42-44页 |
| ·纳米复合电极电导率的计算 | 第44-49页 |
| ·二元纳米复合电极中等效电导率的计算 | 第44-47页 |
| ·三元纳米复合电极中等效离子电导率的计算 | 第47-49页 |
| ·等效半径的计算过程 | 第49-53页 |
| ·被切掉球冠的球的体积 | 第50-51页 |
| ·等效球的几何关系 | 第51-53页 |
| ·球壳层孔隙率和等效球孔隙率的计算 | 第53-59页 |
| ·Ni-YSZ纳米复合电极中,NiO还原为Ni体积变化的计算 | 第54-56页 |
| ·对Ni-YSZ纳米复合阳极中球壳层孔隙率和等效球孔隙率的讨论 | 第56-59页 |
| ·结果与讨论 | 第59-65页 |
| ·有效电导率模型的验证 | 第59-62页 |
| ·等效球的配位数对电导率的影响 | 第62-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第3章 有效厚度逾渗理论对纳米复合电极电导率的修正 | 第66-80页 |
| ·逾渗理论简介 | 第66-71页 |
| ·键逾渗,座逾渗 | 第67-68页 |
| ·逾渗概率 | 第68页 |
| ·逾渗阈值 | 第68页 |
| ·逾渗阈值维度理论和电导率的有限厚度修正 | 第68-71页 |
| ·纳米复合电极中电导率特有的实验现象 | 第71-72页 |
| ·有效厚度逾渗理论对纳米复合电导率模型的修正 | 第72-76页 |
| ·二维到三维逾渗阈值维度理论修正的合理引入 | 第72-75页 |
| ·Zallen关于逾渗阈值的理论 | 第75-76页 |
| ·直接添加层数因子对电导率的修正 | 第76-77页 |
| ·结果与讨论 | 第77-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 第4章 三元纳米复合电极其他有效性质理论及优化 | 第80-98页 |
| ·电化学有效性质的计算 | 第80-85页 |
| ·电极过程动力学方程Butler-Volmer方程概述 | 第80-84页 |
| ·三元纳米复合电极三相线TPB的计算 | 第84-85页 |
| ·气体传输等效气孔直径的计算 | 第85-89页 |
| ·与水力直径有关的几个物理概念 | 第85-86页 |
| ·传统电极中等效气孔直径的计算 | 第86-88页 |
| ·纳米复合电极中等效气孔直径的计算 | 第88-89页 |
| ·三元纳米复合电极的多物理场模型及其准确性验证 | 第89-92页 |
| ·物理模型 | 第89-90页 |
| ·数值模拟 | 第90页 |
| ·基本的模型参数 | 第90-91页 |
| ·模型准确性验证 | 第91-92页 |
| ·三元纳米复合电极结构优化和讨论 | 第92-96页 |
| ·本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 不同结构电极单电池的多物理场模拟 | 第98-114页 |
| ·传统电极的有效性质理论 | 第100-102页 |
| ·浸渍纳米电极的有效性质理论 | 第102-105页 |
| ·单相浸渍纳米复合电极的有效性质理论 | 第102-104页 |
| ·双相浸渍纳米复合电极的有效性质理论 | 第104-105页 |
| ·多物理场模拟 | 第105-108页 |
| ·传统电极,单相浸渍纳米电极,双相浸渍纳米电极性能比较 | 第108-112页 |
| ·不同结构电极有效电子电导率的比较 | 第108-109页 |
| ·不同结构电极有效离子电导率的比较 | 第109-110页 |
| ·不同结构电极有效TPB长度的比较 | 第110-111页 |
| ·接触角对模拟结果的影响 | 第111-112页 |
| ·本章小结 | 第112-114页 |
| 第6章 总结 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第126页 |
