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《吉林大学》 2006年
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湿化学法合成固体氧化物燃料电池阴极材料的结构与性能

杨硕  
【摘要】:随着固体氧化物燃料电池(SOFC)工作温度的降低,阴极过电位逐渐增大,因此研究和开发新型中温(600—800℃)SOFC所需的阴极材料是十分重要的。 本文利用甘氨酸-硝酸盐法合成了两种阴极材料Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ)(SSC)和Ba_(0.5)Sr_(0.5)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3-δ)(BSCF),采用多种测量方法研究了它们的物理性质及其电化学性能。研究结果表明:与固相法制备的SSC和BSCF相比,采用GNP方法制备的SSC和BSCF降低了钙钛矿相的形成温度,提高了纯度,改善了电学性能。GNP法合成的SSC为正交钙钛矿结构,1100℃烧结6h形成稳定单一钙钛矿,1200℃烧结后的样品有新的物相SrSm_2O_4形成,在250~850℃时所测得电导率均大于1000S/cm,其中250℃测得电导率高达2514.09S/cm。以SSC为阴极的单电池,850℃时最大输出功率密度达到292.69mW/cm~2。 GNP法合成的BSCF为立方钙钛矿结构,1000℃烧结6h已经完全转变成稳定单一钙钛矿相,烧结样品的电导率450℃时最高,达到27.6S/cm,以此为阴极的电池性能也很低,800℃时最大输出功率密度仅为11.82mW/cm~2。 通过优化阴极材料及优化阴极材料的微结构,有望进一步提高电池的输出特性。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TM911.4

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈家瑞;中温固体氧化物燃料电池阴极和连接材料的结构与性能[D];吉林大学;2007年
2 董海密;带有缓冲层和纳米阳极镓酸镧基SOFC的性能[D];吉林大学;2008年
【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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1 吕洪;中温固体氧化物燃料电池新型阳极及阴极材料研究[D];上海交通大学;2007年
【二级引证文献】
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1 沈羽;固体氧化物燃料电池阳极及连接材料的制备与性能研究[D];吉林大学;2011年
【二级参考文献】
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