摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
目录 | 第8-14页 |
第1章 绪论 | 第14-31页 |
1.1 课题背景介绍 | 第14页 |
1.2 固体氧化物燃料电池(SOFC) | 第14-18页 |
1.2.1 SOFC的工作原理 | 第15页 |
1.2.2 SOFC的核心部件及材料 | 第15-17页 |
1.2.3 SOFC内部的极化 | 第17-18页 |
1.3 单室固体氧化物燃料电池(SC-SOFC) | 第18-24页 |
1.3.1 SC-SOFC单电池的研究进展 | 第20-21页 |
1.3.2 SC-SOFC微堆的研究进展 | 第21-23页 |
1.3.3 SC-SOFC的影响因素 | 第23-24页 |
1.4 SC-SOFC的稳定性 | 第24-28页 |
1.4.1 SC-SOFC阳极碳沉积产生的机制和消除的方式 | 第25-28页 |
1.4.2 SC-SOFC阳极的氧化-还原现象 | 第28页 |
1.5 SC-SOFC目前存在的问题 | 第28-29页 |
1.6 本论文的主要研究内容 | 第29-31页 |
第2章 流场分布对SC-SOFC影响机制的数值模拟 | 第31-54页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 流场分布对单电池的影响机制研究 | 第31-46页 |
2.2.1 SC-SOFC不同流场分布的模型建立 | 第32-36页 |
2.2.2 不同流场的温度分布及其物理机制 | 第36-38页 |
2.2.3 不同流场的气体组分分布及其机制分析 | 第38-41页 |
2.2.4 流场分布数值模拟的实验验证 | 第41-46页 |
2.3 反应气体争夺机制对微堆性能影响的数值模拟 | 第46-49页 |
2.3.1 反应气体争夺机制的微堆模型 | 第46页 |
2.3.2 反应气室内部的氧气分布及其机制分析 | 第46-47页 |
2.3.3 反应气室内部的温度场分布研究 | 第47-49页 |
2.4 热效应对SC-SOFC微堆性能影响的数值模拟 | 第49-52页 |
2.4.1 同种电极相对的SC-SOFC微堆模型 | 第49-50页 |
2.4.2 计算域内部的温度与组分分布 | 第50-52页 |
2.5 本章小结 | 第52-54页 |
第3章 单路多点供气的SC-SOFC微堆性能研究 | 第54-74页 |
3.1 引言 | 第54页 |
3.2 SC-SOFC微堆的流场分析 | 第54-57页 |
3.2.1 SC-SOFC微堆的物理模型 | 第54-55页 |
3.2.2 SC-SOFC微堆的温度和气体组分分析 | 第55-57页 |
3.3 多点供气对SC-SOFC微堆性能的影响机制研究 | 第57-65页 |
3.3.1 多点供气的SC-SOFC微堆实验装置 | 第58-59页 |
3.3.2 多点供气的SC-SOFC单电池以及微堆性能研究 | 第59-62页 |
3.3.3 多点供气方式的气体流场分布模拟 | 第62-65页 |
3.4 基于多点供气的气流吹扫角度研究 | 第65-72页 |
3.4.1 不同气流吹扫角度的微堆实验装置 | 第65-66页 |
3.4.2 气流吹扫角度对微堆性能的影响 | 第66-68页 |
3.4.3 气流吹扫角度对单电池性能的影响 | 第68-70页 |
3.4.4 气流吹扫角度对微堆性能的影响机制 | 第70-72页 |
3.5 本章小结 | 第72-74页 |
第4章 双路多点供气的SC-SOFC微堆性能研究 | 第74-99页 |
4.1 引言 | 第74-75页 |
4.2 双路供气对单电池性能的影响 | 第75-78页 |
4.2.1 双路供气的SC-SOFC实验装置 | 第75-76页 |
4.2.2 双路供气对SC-SOFC性能的影响 | 第76-78页 |
4.3 双路多点供气的SC-SOFC微堆性能研究 | 第78-84页 |
4.3.1 双路多点供气SC-SOFC微堆的设计 | 第78-79页 |
4.3.2 双路多点供气微堆的影响机制分析 | 第79-84页 |
4.4 同种电极相对的双路多点供气SC-SOFC微堆 | 第84-89页 |
4.4.1 同种电极相对的SC-SOFC微堆设计 | 第84-86页 |
4.4.2 同种电极相对的SC-SOFC微堆性能研究 | 第86-89页 |
4.5 嵌入式双路多点供气SC-SOFC微堆性能研究 | 第89-94页 |
4.5.1 平面嵌入式SC-SOFC微堆设计 | 第89-90页 |
4.5.2 平面嵌入式SC-SOFC微堆的影响机制研究 | 第90-94页 |
4.6 嵌入式SC-SOFC微堆的放大及其模块的串并联研究 | 第94-97页 |
4.7 本章小结 | 第97-99页 |
第5章 气体组分对Ni/YSZ阳极性能的影响机制研究 | 第99-118页 |
5.1 引言 | 第99-100页 |
5.2 CH_4气体的高温热解与Ni/YSZ阳极积碳效应研究 | 第100-103页 |
5.2.1 Ni/YSZ阳极的制备与性能表征 | 第100页 |
5.2.2 CH_4气体的催化热解与碳沉积的TPO分析 | 第100-103页 |
5.3 CH_4/O_2混合气体对Ni/YSZ阳极性能的影响 | 第103-107页 |
5.3.1 测试方法与表征 | 第103页 |
5.3.2 CH_4/O_2混合气体对Ni/YSZ阳极性能的影响机制研究 | 第103-107页 |
5.4 CH_4/O_2混合气体对单电池性能的影响 | 第107-117页 |
5.4.1 阳极支撑性电池的制备及测试 | 第108页 |
5.4.2 CH_4/O_2混合气体对Ni/YSZ阳极支撑型单电池性能的影响 | 第108-113页 |
5.4.3 Ni/YSZ阳极表面修饰对单电池性能的影响 | 第113-117页 |
5.5 本章小结 | 第117-118页 |
结论 | 第118-120页 |
参考文献 | 第120-134页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第134-137页 |
致谢 | 第137-138页 |
个人简历 | 第138页 |