中温固体氧化物燃料电池材料制备及电池性能研究

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中温固体氧化物燃料电池材料制备及电池性能研究

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毕业论文范文题目：中温固体氧化物燃料电池材料制备及电池性能研究，论文范文关键词：中温固体氧化物燃料电池材料制备及电池性能研究
中温固体氧化物燃料电池材料制备及电池性能研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：固体氧化物燃料电池(SOFC)因具有高效、环境友好等优点,被视为解决二十一世纪能源问题的重要技术之一。电池工作温度过高和阳极积碳现象是困扰SOFC发展的两个主要问题。温度过高会造成电池密封困难、电池构件不匹配、性能衰减、工作寿命短、制备成本高等诸多问题,阳极积碳现象同样会引起电池性能的迅速衰减和使用寿命的降低。因此,开发在中低温范围内具有高离子电导率的电解质材料,以及研制适用于在中温条（文章此处忽略..）件下工作并能有效防止积碳现象发生的阳极材料有着十分重要的意义。La_(1-x)Sr_xGa_(1-y)Mg_yO_3(LSGM)在中低温(850℃以下)范围内,很宽的氧分压下具有较高的离子电导率,可作为中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)用电解质备选材料。但是单一相的LSGM材料很难制备,特别是采用固相法制备LSGM时,原料的化学配比不精确、高温烧结的过程中原料组分(如Ga)的挥发、以及不当的实验操作等因素很容易产（此处忽略..）生SrLaGa_3O_7、SrLa(GaO_4)等杂相。杂相对材料的结构、化学稳定性和导电性能都会产生十分消极的影响。所以,本文的研究内容之一就是通过改进实验条件,制备出具有单一钙钛矿相的LSGM,并对其性能进行研究。LaCrO_3基材料被认为最有希望解决阳极积碳现象的阳极材料之一。在这种材料中,A、B位元素有着不同的作用。A位的La元素可以稳定材料的结构,部分的Sr取代La可以提高材料的电导（本文此处忽略..）性能;B位的Mn元素可以提高材料的催化性能,Cr元素不仅可以提高材料的稳定性,提高其对含硫材料的容忍性,还可望减少或消除阳极积碳现象。所以,本文另一个重要的研究内容是合成La_(1-x)Sr_xCr_(1-y)Mn_yO_(3-δ)(LSCM)材料,并将其作为阳极材料进行性能研究。由LSGM合成实验研究发现:反应物料经1000℃烧结后,即可产生钙钛矿相;随温度的升高,材料中的杂相逐渐减少;1300℃下烧结24h后,材料中仅（文章此处忽略..）含有少量杂相;经1450℃和1480℃烧结24h后,均得到单一相的LSGM。LSGM样品的电导率随温度的升高而升高,而且性能稳定;在800℃材料的离子电导率为1.2×10~(-2)S/cm,与传统电解质YSZ、硝酸盐—柠檬酸燃烧法及柠檬酸盐法制备的LSGM电解质在同一温度下的电导

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