摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
目录 | 第7-11页 |
第一章 绪论 | 第11-28页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 燃料电池简介 | 第12-14页 |
1.2.1 电池的特点 | 第12-13页 |
1.2.2 燃料电池分类 | 第13-14页 |
1.3 固体氧化物燃料电池(SOFC) | 第14-26页 |
1.3.1 工作原理 | 第14-15页 |
1.3.2 SOFC的结构类型及特点 | 第15-17页 |
1.3.3 SOFC主要组成材料 | 第17-23页 |
1.3.3.1 阳极材料 | 第18-21页 |
1.3.3.2 电解质材料 | 第21-22页 |
1.3.3.3 阴极材料 | 第22-23页 |
1.3.4 SOFC极化损失 | 第23-25页 |
1.3.4.1 欧姆极化(η_Ω) | 第24页 |
1.3.4.2 活化极化(η_a) | 第24-25页 |
1.3.4.3 浓差极化(η_c) | 第25页 |
1.3.5 SOFC中温化 | 第25-26页 |
1.4 论文研究意义和内容 | 第26-28页 |
1.4.1 论文研究意义 | 第26页 |
1.4.2 研究内容 | 第26-28页 |
第二章 实验 | 第28-35页 |
2.1 实验药品和试剂 | 第28-29页 |
2.2 实验设备 | 第29页 |
2.3 表征方法 | 第29-35页 |
2.3.1 X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD) | 第29-30页 |
2.3.2 扫描电镜(Scanning Electron Micrograph,SEM) | 第30页 |
2.3.3 X射线能谱分析(Energy dispersive spectroscopy,EDS) | 第30页 |
2.3.4 热分析(Thermodynamic analysis,TG) | 第30-31页 |
2.3.5 比表面积(Brunner-Emmet-Teller,B.E.T) | 第31页 |
2.3.6 程序升温还原(Temperature Process Reduction,TPR) | 第31-32页 |
2.3.7 孔隙率测试(Porosity Test,PT) | 第32页 |
2.3.8 样品电导率测试(Conductivity Test, CT) | 第32-34页 |
2.3.9 交流阻抗测试(Exchange impedance spectra,EIS) | 第34-35页 |
第三章 LSCM阳极材料的制备及性能表征 | 第35-49页 |
3.1 引言 | 第35-36页 |
3.2 实验部分 | 第36-37页 |
3.2.1 甘氨酸-硝酸盐法简介 | 第36页 |
3.2.2 LSCM阳极粉末合成 | 第36页 |
3.2.3 LSCM阳极支撑片的制备 | 第36页 |
3.2.4 LSCM/YSZ半电池的制备 | 第36-37页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第37-47页 |
3.3.1 LSCM阳极粉末的物相结构分析 | 第37-40页 |
3.3.2 LSCM阳极粉末的能谱分析 | 第40页 |
3.3.3 LSCM与造孔剂混合粉末热重分析 | 第40-41页 |
3.3.4 LSCM阳极支撑片的微观形貌分析 | 第41-43页 |
3.3.5 LSCM阳极支撑片孔隙率测试 | 第43页 |
3.3.6 LSCM阳极支撑片比表面积测试 | 第43-44页 |
3.3.7 LSCM阳极支撑片电导性能及机理 | 第44-47页 |
3.3.8 LSCM/YSZ半电池交流阻抗图谱分析 | 第47页 |
3.4 本章小结 | 第47-49页 |
第四章 NiO-LSCM复合阳极的制备及性能表征 | 第49-72页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 实验方法 | 第49-50页 |
4.2.1 压制法 | 第49-50页 |
4.2.2 浸渍法 | 第50页 |
4.3 压制法制备NiO-LSCM阳极材料 | 第50-59页 |
4.3.1 实验部分 | 第50-51页 |
4.3.1.1 压制法制备NiO-LSCM复合阳极支撑片 | 第50页 |
4.3.1.2 xNiO-LSCM/YSZ半电池的制备 | 第50-51页 |
4.3.2 实验结果与讨论 | 第51-59页 |
4.3.2.1 压制法制备xNiO-LSCM阳极的物相分析 | 第51-52页 |
4.3.2.2 压制法制备的xNiO-LSCM阳极的微观形貌分析 | 第52-53页 |
4.3.2.3 压制法制备的xNiO-LSCM阳极孔隙率分析 | 第53-54页 |
4.3.2.4 压制法制备的xNiO-LSCM阳极的比表面积分析 | 第54-55页 |
4.3.2.5 压制法制备的xNiO-LSCM阳极电导性能及机理 | 第55-57页 |
4.3.2.6 xNiO-LSCM/YSZ半电池交流阻抗图谱分析 | 第57-59页 |
4.4 浸渍法制备NiO-LSCM阳极材料 | 第59-69页 |
4.4.1 实验部分 | 第59-60页 |
4.4.1.1 LSCM基底的制备 | 第59页 |
4.4.1.2 浸渍法制备NiO-LSCM阳极 | 第59-60页 |
4.4.1.3 NiO-LSCMt/YSZ半电池的制备 | 第60页 |
4.4.2 实验结果与讨论 | 第60-69页 |
4.4.2.1 NiO-LSCMt阳极的物相分析 | 第60-61页 |
4.4.2.2 NiO-LSCMt阳极支撑体的微结构分析 | 第61-62页 |
4.4.2.3 不同浸渍次数的NiO-LSCMt阳极NiO含量和孔隙率计算和测量 | 第62-65页 |
4.4.2.4 Ni-LSCMt阳极支撑体的电学性能研究 | 第65-66页 |
4.4.2.5 NiO-LSCMt阳极支撑体的催化性能研究 | 第66-68页 |
4.4.2.6 NiO-LSCMt/YSZ半电池交流阻抗分析 | 第68-69页 |
4.5 压制法制备xNiO-LSCM与浸渍法制备NiO-LSCMt阳极性能比较 | 第69-70页 |
4.6 本章小结 | 第70-72页 |
第五章 NiO-LSCM/LSCM双层阳极的制备及性能研究 | 第72-83页 |
5.1 引言 | 第72-73页 |
5.2 实验方法 | 第73-74页 |
5.2.1 浆料旋涂法 | 第73页 |
5.2.2 浆料旋涂法设备 | 第73-74页 |
5.3 实验部分 | 第74-76页 |
5.3.1 50NiO-LSCM阳极支撑体的制备 | 第74页 |
5.3.2 LSCM阳极功能层的制备 | 第74-75页 |
5.3.3 NiO-LSCM/LSCM/LSGM半电池的制备 | 第75-76页 |
5.4 实验结果与讨论 | 第76-82页 |
5.4.1 浆料添加剂种类及含量对AFL薄膜微结构影响 | 第76-77页 |
5.4.2 烧结温度对AFL薄膜微结构影响 | 第77-79页 |
5.4.3 烧结保温时间对AFL薄膜微结构影响 | 第79-80页 |
5.4.4 旋涂层数对NiO-LSCM/LSCM/LSGM半电池性能的影响 | 第80-82页 |
5.5 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 结论、创新点与展望 | 第83-85页 |
6.1 全文结论 | 第83-84页 |
6.2 创新点 | 第84页 |
6.3 展望 | 第84-85页 |
附录 攻读硕士学位期间学术成果 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-93页 |
致谢 | 第93页 |