摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第9-24页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9-10页 |
1.2 固体氧化物燃料电池概述 | 第10-12页 |
1.2.1 固体氧化物燃料电池工作原理 | 第10页 |
1.2.2 SOFC的理论电压 | 第10-11页 |
1.2.3 SOFC极化电势 | 第11-12页 |
1.3 SOFC阴极侧汇流的研究现状 | 第12-16页 |
1.3.1 阴极侧集流的材料 | 第12-14页 |
1.3.2 阴极与连接体接触方式对电池性能的影响 | 第14-16页 |
1.4 中低温固体氧化物燃料电池阴极材料的发展 | 第16-22页 |
1.4.1 ABO_3钙钛矿型阴极材料 | 第16-17页 |
1.4.2 复合阴极材料 | 第17-19页 |
1.4.3 Ln FeO_3基钙钛矿型阴极材料 | 第19-22页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第22-24页 |
第2章 实验材料与测试方法 | 第24-29页 |
2.1 实验药品和实验仪器 | 第24-25页 |
2.1.1 实验药品 | 第24页 |
2.1.2 实验仪器 | 第24-25页 |
2.2 性能表征方法 | 第25-26页 |
2.2.1 X射线衍射分析 | 第25页 |
2.2.2 扫描电子显微镜表征 | 第25-26页 |
2.2.3 热膨胀特性分析 | 第26页 |
2.2.4 热失重(TG)表征质量变化 | 第26页 |
2.3 电极电化学性能表征 | 第26-29页 |
2.3.1 电子电导率的测试 | 第26-27页 |
2.3.2 电阻测量实验设计 | 第27页 |
2.3.3 电化学阻抗谱的测试 | 第27-28页 |
2.3.4 全电池放电性能测试 | 第28-29页 |
第3章 SOFC阴极汇流的研究 | 第29-47页 |
3.1 Ag作为集流层的改性研究 | 第29-35页 |
3.1.1 三种阴极集流方式的比较 | 第29页 |
3.1.2 乙基纤维素作为Ag浆造孔剂对表面形貌的影响 | 第29-31页 |
3.1.3 Ag浆集流体中EC含量对阴极阻抗的影响 | 第31-32页 |
3.1.4 造孔剂对电池放电性能的影响 | 第32-33页 |
3.1.5 不同阴极材料电池放电性能的比较 | 第33-34页 |
3.1.6 不同比例造孔剂对电池放电性能的影响 | 第34-35页 |
3.1.7 Ag线粘贴方式对电池放电性能的影响 | 第35页 |
3.2 高温下Ag孔结构研究 | 第35-37页 |
3.2.1 850℃热处理对改性Ag浆形貌的影响 | 第36页 |
3.2.2 不同比例SSZ对Ag浆的形貌的影响 | 第36-37页 |
3.3 LSM作为阴极集流层微观结构的研究 | 第37-43页 |
3.3.1 阴极SEM | 第38-39页 |
3.3.2 丝网印刷层数对集流层厚度的影响 | 第39页 |
3.3.3 造孔剂对阴极集流层的形貌的影响 | 第39-40页 |
3.3.4 集流层断面微观结构与阴极微观结构的比较 | 第40-41页 |
3.3.5 烧结温度对集流层形貌的影响 | 第41-42页 |
3.3.6 集流层材料对电池放电性能的影响 | 第42-43页 |
3.4 阴极侧Ag网与连接体接触电阻大小的研究 | 第43-45页 |
3.4.1 连接体表面涂层材料对表面电阻的影响 | 第43-44页 |
3.4.2 热循环次数对表面电阻的影响 | 第44页 |
3.4.3 Ag网与连接体接触电阻长期稳定性的测试 | 第44-45页 |
3.4.4 热处理对Ag网质量的影响 | 第45页 |
3.5 本章小结 | 第45-47页 |
第4章 BFB5-x GDC复合阴极的研究 | 第47-57页 |
4.1 BFB5阴极材料的制备及其功能的研究 | 第47-50页 |
4.1.1 阴极粉体的制备 | 第47页 |
4.1.2 BFB5的XRD表征 | 第47-48页 |
4.1.3 BFB5阴极的微观形貌 | 第48页 |
4.1.4 煅烧温度对BFB5电化学性能的影响 | 第48-49页 |
4.1.5 BFB5与BFB10电化学阻抗的比较 | 第49-50页 |
4.2 BFB5-x GDC复合阴极的研究 | 第50-56页 |
4.2.1 GDC含量对BFB5-x GDC复合阴极热膨胀系数的影响 | 第51-52页 |
4.2.2 GDC含量对BFB5-x GDC复合阴极电导率的影响 | 第52-53页 |
4.2.3 GDC含量对BFB5-x GDC复合阴极电化学性能的影响 | 第53-54页 |
4.2.4 全电池微观形貌 | 第54页 |
4.2.5 BFB5单电池的电化学阻抗谱图分析 | 第54-55页 |
4.2.6 BFB5为阴极制备的电池放电性能研究 | 第55-56页 |
4.3 本章小结 | 第56-57页 |
第5章 Ba Fe_(0.95-x )Bi_(0.05)Cux O_(3-δ)阴极的研究 | 第57-66页 |
5.1 阴极粉体BFBCx的制备 | 第57-58页 |
5.1.1 粉体的制备 | 第57页 |
5.1.2 煅烧温度对BFBC5物相的影响 | 第57-58页 |
5.2 结构性能表征 | 第58-61页 |
5.2.1 不同Cu掺杂量对粉体物相的影响 | 第58页 |
5.2.2 BFBCx与GDC化学相容性研究 | 第58-59页 |
5.2.3 Cu掺杂量对热膨胀性能的影响 | 第59-61页 |
5.3 电化学性能表征 | 第61-65页 |
5.3.1 BFBC5阴极的微观形貌 | 第61页 |
5.3.2 Cu掺杂量对BFBCx电导率的影响 | 第61-62页 |
5.3.3 不同Cu掺杂量对BFBCx电化学谱的影响 | 第62-63页 |
5.3.4 BFBC5单电池的电化学阻抗谱图分析 | 第63-64页 |
5.3.5 BFBC5阴极放电性能的研究 | 第64-65页 |
5.4 本章小结 | 第65-66页 |
结论 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-75页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第75-77页 |
致谢 | 第77页 |