摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第16-40页 |
1.1 课题研究背景 | 第16-18页 |
1.2 固体氧化物燃料电池(SOFCs)概述 | 第18-21页 |
1.2.1 SOFCs的工作原理 | 第18-20页 |
1.2.2 SOFCs的结构类型 | 第20-21页 |
1.3 电解质的研究现状 | 第21-24页 |
1.3.1 电解质的种类 | 第21-23页 |
1.3.2 电解质粉体的制备方法 | 第23-24页 |
1.4 阳极的研究现状 | 第24-27页 |
1.4.1 阳极的种类 | 第24-25页 |
1.4.2 阳极的结构 | 第25-27页 |
1.5 阴极的研究现状 | 第27-36页 |
1.5.1 阴极的种类 | 第27-31页 |
1.5.2 阴极的结构 | 第31-32页 |
1.5.3 纳米阴极的制备方法 | 第32-36页 |
1.6 SOFCs的发展趋势 | 第36-37页 |
1.7 本论文研究的目的和主要研究内容 | 第37-40页 |
第2章 实验材料及研究方法 | 第40-51页 |
2.1 实验仪器和试剂 | 第40-41页 |
2.1.1 实验仪器 | 第40-41页 |
2.1.2 实验试剂 | 第41页 |
2.2 电池制备方法 | 第41-44页 |
2.2.1 流延成型法 | 第41-42页 |
2.2.2 旋涂法 | 第42-43页 |
2.2.3 丝网印刷法 | 第43-44页 |
2.3 物理性能测试与表征 | 第44-49页 |
2.3.1 粒度分布测试 | 第44页 |
2.3.2 比表面积测试 | 第44页 |
2.3.3 热膨胀系数(TEC)测试 | 第44-45页 |
2.3.4 抗弯强度测试 | 第45页 |
2.3.5 孔隙率测试 | 第45-46页 |
2.3.6 热重-差热(TG-DTA)表征 | 第46页 |
2.3.7 X射线衍射(XRD)表征 | 第46页 |
2.3.8 扫描电子显微镜(SEM)表征 | 第46-47页 |
2.3.9 X射线能量分析光谱(EDX)表征 | 第47页 |
2.3.10 透射电子显微镜(TEM)表征 | 第47页 |
2.3.11 电导率测试 | 第47-49页 |
2.4 电化学性能测试 | 第49-51页 |
2.4.1 放电性能测试 | 第49页 |
2.4.2 电化学阻抗谱(EIS)测试 | 第49-51页 |
第3章 SSZ电解质的制备及性能研究 | 第51-65页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 SSZ粉体的制备及性能研究 | 第51-54页 |
3.2.1 溶胶-凝胶法制备SSZ粉体 | 第51页 |
3.2.2 SSZ粉体的物相结构 | 第51-52页 |
3.2.3 SSZ粉体的微观结构 | 第52-53页 |
3.2.4 SSZ粉体的粒径分布 | 第53-54页 |
3.3 SSZ电解质的制备及性能研究 | 第54-58页 |
3.3.1 流延法制备SSZ电解质 | 第54页 |
3.3.2 SSZ电解质的物相结构 | 第54-55页 |
3.3.3 SSZ电解质的微观结构 | 第55-56页 |
3.3.4 烧结温度对收缩率和相对密度的影响 | 第56-58页 |
3.3.5 烧结温度对抗弯强度的影响 | 第58页 |
3.4 SSZ电解质的电化学性能研究 | 第58-64页 |
3.4.1 SSZ电解质的电导率 | 第58-61页 |
3.4.2 SSZ电解质电池的形貌 | 第61-62页 |
3.4.3 SSZ电解质电池的放电性能 | 第62-63页 |
3.4.4 SSZ电解质电池的电化学阻抗谱研究 | 第63-64页 |
3.5 本章小结 | 第64-65页 |
第4章 Ni-SSZ梯度阳极的制备及性能研究 | 第65-85页 |
4.1 引言 | 第65-66页 |
4.2 Ni-SSZ梯度阳极的制备及烧结制度的研究 | 第66-70页 |
4.2.1 流延法制备Ni-SSZ梯度阳极 | 第66页 |
4.2.2 Ni-SSZ梯度阳极的热重-差热 | 第66-68页 |
4.2.3 Ni-SSZ梯度阳极的烧结收缩曲线 | 第68-69页 |
4.2.4 Ni-SSZ梯度阳极烧结制度的优化 | 第69-70页 |
4.3 Ni-SSZ梯度阳极的表征 | 第70-75页 |
4.3.1 Ni-SSZ梯度阳极的微观结构 | 第70-71页 |
4.3.2 Ni-SSZ梯度阳极的孔隙率 | 第71-75页 |
4.4 Ni-SSZ梯度阳极的性能研究 | 第75-78页 |
4.4.1 Ni-SSZ梯度阳极单电池的微观结构 | 第75页 |
4.4.2 Ni-SSZ梯度阳极单电池的放电性能 | 第75-76页 |
4.4.3 Ni-SSZ梯度阳极单电池的阻抗谱研究 | 第76-78页 |
4.5 Ni-SSZ/SSZ/LSM-SSZ单电池的制备及性能研究 | 第78-83页 |
4.5.1 Ni-SSZ/SSZ/LSM-SSZ单电池的制备 | 第78页 |
4.5.2 Ni-SSZ/SSZ/LSM-SSZ单电池的微观结构 | 第78-81页 |
4.5.3 Ni-SSZ/SSZ/LSM-SSZ单电池的放电性能 | 第81-82页 |
4.5.4 Ni-SSZ/SSZ/LSM-SSZ单电池的阻抗谱研究 | 第82-83页 |
4.6 本章小结 | 第83-85页 |
第5章 Pr_(0.6)Sr_(0.4)FeO_(3-δ)-Ce_(0.9)Pr_(0.1)O_(2-δ) 复合阴极的制备及性能研究 | 第85-100页 |
5.1 引言 | 第85-86页 |
5.2 一锅法制备PSFO-CPO复合阴极 | 第86页 |
5.3 PSFO-CPO复合阴极的表征 | 第86-90页 |
5.3.1 PSFO-CPO复合阴极的物相结构 | 第86-87页 |
5.3.2 PSFO-CPO复合阴极的微观结构 | 第87-89页 |
5.3.3 PSFO-CPO复合阴极的热膨胀系数 | 第89-90页 |
5.4 PSFO-CPO复合阴极的性能研究 | 第90-94页 |
5.4.1 PSFO-CPO复合阴极的电导率 | 第90-91页 |
5.4.2 PSFO-CPO复合阴极的阻抗谱研究 | 第91-93页 |
5.4.3 PSFO-CPO复合阴极速率控制步骤研究 | 第93-94页 |
5.5 PSFO-CPO复合阴极单电池的性能研究 | 第94-98页 |
5.5.1 PSFO-CPO复合阴极单电池的放电性能 | 第94-95页 |
5.5.2 PSFO-CPO复合阴极单电池的阻抗谱研究 | 第95-97页 |
5.5.3 PSFO-CPO复合阴极单电池的稳定性 | 第97-98页 |
5.6 本章小结 | 第98-100页 |
第6章 Pr_(0.6)Sr_(0.4)FeO_(3-δ)-Ce_(0.9)Pr_(0.1)O_(2-δ) 纳米纤维复合阴极的制备及性能研究 | 第100-116页 |
6.1 引言 | 第100页 |
6.2 静电纺丝法制备PSFO-CPO纳米纤维复合阴极 | 第100-101页 |
6.3 静电纺丝法影响因素 | 第101-105页 |
6.3.1 操作电压对纳米纤维形貌的影响 | 第101-103页 |
6.3.2 工作距离对纳米纤维形貌的影响 | 第103-104页 |
6.3.3 进样速率对纳米纤维形貌的影响 | 第104-105页 |
6.4 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的表征 | 第105-108页 |
6.4.1 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的物相结构 | 第105-106页 |
6.4.2 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的微观结构 | 第106-107页 |
6.4.3 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的热膨胀系数 | 第107-108页 |
6.5 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的性能研究 | 第108-112页 |
6.5.1 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的电导率 | 第108-109页 |
6.5.2 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极的阻抗谱研究 | 第109-111页 |
6.5.3 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极速率控制步骤研究 | 第111-112页 |
6.6 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极单电池的性能研究 | 第112-114页 |
6.6.1 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极单电池的放电性能 | 第112-113页 |
6.6.2 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极单电池的阻抗谱研究 | 第113-114页 |
6.6.3 PSFO-CPO纳米纤维复合阴极单电池的稳定性 | 第114页 |
6.7 本章小结 | 第114-116页 |
结论 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-137页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第137-139页 |
致谢 | 第139-140页 |
个人简历 | 第140页 |