| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-34页 |
| 1.1 课题背景介绍 | 第15页 |
| 1.2 燃料电池 | 第15-16页 |
| 1.2.1 燃料电池的概念 | 第15页 |
| 1.2.2 燃料电池的分类和特点 | 第15-16页 |
| 1.3 固体氧化物燃料电池 (SOFC) | 第16-18页 |
| 1.3.1 SOFC的工作原理 | 第16-17页 |
| 1.3.2 SC-SOFC的基本组件及材料 | 第17-18页 |
| 1.4 单室固体氧化物燃料电池（SC-SOFC） | 第18-25页 |
| 1.4.1 SC-SOFC的结构和工作原理 | 第18-20页 |
| 1.4.2 SC-SOFC的分类及特点 | 第20-21页 |
| 1.4.3 SC-SOFC的组件及材料 | 第21-23页 |
| 1.4.4 SC-SOFC的单电池和电池组研究进展 | 第23-25页 |
| 1.5 SC-SOFC存在的若干主要问题及其研究现状 | 第25-33页 |
| 1.5.1 电解质支撑型同面SC-SOFC欧姆电阻影响电池性能的问题 | 第25-27页 |
| 1.5.2 Ni/YSZ阳极在单室条件下的氧化-还原问题 | 第27-28页 |
| 1.5.3 Ni/YSZ阳极碳沉积问题 | 第28-31页 |
| 1.5.4 质子导体电解质在SC-SOFC中应用方面的问题 | 第31-33页 |
| 1.6 本论文研究的目的和内容 | 第33-34页 |
| 第2章 电解质支撑型SC-SOFC电流传导机制分析及新结构设计 | 第34-61页 |
| 2.1 引言 | 第34-37页 |
| 2.2 电解质支撑型SC-SOFC电流分布的数值模拟 | 第37-42页 |
| 2.2.1 基于ANSYS的电流分布的有限元法模拟理论基础 | 第37-38页 |
| 2.2.2 ANSYS模拟SC-SOFC电流分布的步骤和模型 | 第38-40页 |
| 2.2.3 SC-SOFC电势和电流分布数值模拟的结果和分析 | 第40-42页 |
| 2.3 电解质支撑凹槽SC-SOFC研究 | 第42-47页 |
| 2.3.1 电解质支撑凹槽和同面SC-SOFC的制备和测试 | 第42-44页 |
| 2.3.2 电解质支撑型凹槽和同面SC-SOFC性能对比 | 第44-47页 |
| 2.4 电解质支撑直角面SC-SOFC | 第47-55页 |
| 2.4.1 前言 | 第47-48页 |
| 2.4.2 电解质支撑直角面和同面SC-SOFC制备 | 第48-49页 |
| 2.4.3 电解质支撑直角面和同面SC-SOFC性能比较 | 第49-55页 |
| 2.5 直角面SC-SOFC和电池组的气流分布数值模拟 | 第55-60页 |
| 2.5.1 流场分布模型的建立 | 第55-56页 |
| 2.5.2 流场分布模型的结果和分析 | 第56-60页 |
| 2.6 本章小节 | 第60-61页 |
| 第3章 SC-SOFC运行中振荡现象及其阳极氧化-还原循环机理分析 | 第61-91页 |
| 3.1 前言 | 第61-62页 |
| 3.2 SC-SOFC中的各种常见的振荡现象 | 第62-63页 |
| 3.3 SC-SOFC性能和阳极区域电阻原位测试方法 | 第63-65页 |
| 3.3.1 SC-SOFC性能和阳极区域电阻原位测试实验装置 | 第63-65页 |
| 3.3.2 原位测试小阴极电池的制备 | 第65页 |
| 3.4 SC-SOFC振荡机理分析 | 第65-68页 |
| 3.4.1 SC-SOFC性能和Rs振荡原位测试研究 | 第65-67页 |
| 3.4.2 Ni/YSZ氧化-还原机理分析 | 第67-68页 |
| 3.5 CH_4/O_2比例（M）和放电电流密度（J）对氧化-还原影响 | 第68-75页 |
| 3.5.1 SC-SOFC在不同M和J下的振荡行为 | 第68-71页 |
| 3.5.2 SC-SOFC在不同M和J下的性能衰退 | 第71-73页 |
| 3.5.3 M对Ni/YSZ氧化-还原影响的机理分析 | 第73-74页 |
| 3.5.4 J对Ni/YSZ氧化-还原影响的机理分析 | 第74-75页 |
| 3.6 阳极厚度对Ni/YSZ氧化-还原的影响 | 第75-86页 |
| 3.6.1 电解质支撑厚阳极和薄阳极SC-SOFC的制备 | 第76页 |
| 3.6.2 阳极厚度对SC-SOFC振荡和稳定性影响 | 第76-84页 |
| 3.6.3 间歇性供氧对Ni/YSZ氧化-还原的影响 | 第84-86页 |
| 3.7 Ni/YSZ氧化-还原循环导致电池性能衰退的机理分析 | 第86-89页 |
| 3.7.1 Ni/YSZ阳极氧化-还原中Ni的氧化和微结构改变 | 第86-87页 |
| 3.7.2 Ni/YSZ阳极氧化-还原的区域选择性 | 第87-88页 |
| 3.7.3 Ni/YSZ阳极被氧化导致的物理结构破坏 | 第88-89页 |
| 3.8 本章小结 | 第89-91页 |
| 第4章 Ba-Ni-YSZ新型阳极的物相分析及在SC-SOFC中的抗碳沉积性能研究 | 第91-116页 |
| 4.1 前言 | 第91页 |
| 4.2 BaCO_3-NiO-YSZ体系阳极制备与物相分析 | 第91-104页 |
| 4.2.1 四种BaCO_3-NiO-YSZ样品制备和测试实验 | 第91-93页 |
| 4.2.2 BaCO_3-NiO-YSZ体系的物相分析 | 第93-98页 |
| 4.2.3 BaCO_3-NiO-YSZ的热重研究 | 第98-100页 |
| 4.2.4 BaCO_3-NiO-YSZ体系阳极在H2条件下的稳定性 | 第100-101页 |
| 4.2.5 BaCO_3-NiO-YSZ 体系阳极的微观结构 | 第101-104页 |
| 4.3 BZY-Ni-YSZ 耐硫抗碳沉积研究 | 第104-109页 |
| 4.3.1 BZY-Ni-YSZ 的耐硫性研究 | 第104-105页 |
| 4.3.2 BZY-Ni-YSZ在C_3H_8气氛下的抗积碳性能研究 | 第105-107页 |
| 4.3.3 BZY-Ni-YSZ在单室气氛中的抗碳沉积性能研究 | 第107-109页 |
| 4.4 使用Ba-Ni-YSZ 阳极的燃料电池性能 | 第109-114页 |
| 4.4.1 含Ba-Ni-YSZ阳极的电池制备 | 第109-110页 |
| 4.4.2 含BZY-Ni-YSZ阳极电池在双室混合气氛中的性能 | 第110-112页 |
| 4.4.3 使用Ba-Ni-YSZ阳极的SC-SOFC性能 | 第112-114页 |
| 4.5 本章小结 | 第114-116页 |
| 第5章 质子导体新型单相阴极BaPr_(1-x)In_xO_(3-δ)及在单室结构中的应用 | 第116-131页 |
| 5.1 前言 | 第116-118页 |
| 5.2 初始粉体的制备和表征 | 第118-119页 |
| 5.2.1 BaZr_(0.1)Ce_(0.7)Y_(0.1)Yb_(0.1)O_(3-δ)（BZCYYb）粉体合成 | 第118页 |
| 5.2.2 BaPr_(1-x)In_xO_(3-δ)(x=0.1,0.2,0.3)粉体合成 | 第118-119页 |
| 5.3 BPI稳定性和电导率研究 | 第119-124页 |
| 5.3.1 BPI在空气条件中的稳定性 | 第119-120页 |
| 5.3.2 BPI2 和BPI3 在H_2O和CO_2气氛下的稳定性 | 第120-122页 |
| 5.3.3 BPI2 和BPI3 的电导率 | 第122-124页 |
| 5.4 使用BPI阴极的H-SOFC在SC-SOFC应用性能研究 | 第124-129页 |
| 5.4.1 单电池的制备 | 第124页 |
| 5.4.2 BPI2 阴极在单气室中的性能 | 第124-127页 |
| 5.4.3 BPI2 和BZCYYb在SC-SOFC中应用的相关机理分析 | 第127-129页 |
| 5.5 本章小节 | 第129-131页 |
| 结论 | 第131-134页 |
| 参考文献 | 第134-146页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第146-149页 |
| 致谢 | 第149-150页 |
| 个人简历 | 第150页 |
