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《电源技术》 1999年06期
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CH_4-O_2固体氧化物燃料电池化学反应研究

夏正才  唐超群  
【摘要】:研究了以甲烷为燃料气体、空气为氧化气体的固体氧化物燃料电池中的主要化学反应。同时研究了固体氧化物燃料电池电极结构、三相界面(电解质/电极/气体)结构和运行环境以及它们对电池主要化学反应的影响。并通过研究Pt|YSZ|Ag固体氧化物燃料电池的开路电压与甲烷流量的关系,探讨燃料电池中的主要化学反应过程对电池性能的影响。研究表明,增加电极的孔隙率,可以增加三相界面的面积,从而增加有效反应区域,有利于电池反应。提高运行温度和阴极室氧的浓度,可以提高甲烷的利用率和电池的性能。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 肖循,唐超群,夏正才;两种不同阴极材料的固体氧化物燃料电池[J];电源技术;2002年03期
2 朱梅,徐献芝,杨基明;气体多孔电极反应微观机理及宏观现象的研究[J];中国工程科学;2005年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郝刚;固体氧化物燃料电池的实验研究[D];大连理工大学;2002年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 夏正才,唐超群;两种不同阳极材料SOFC的性能及阳极反应机制[J];电源技术;1999年03期
2 潘小龙,唐超群,夏正才;钇掺杂ZrO_2中电导与氧空位跃迁的关系[J];华中理工大学学报;1997年06期
3 唐超群,夏正才;Pt|YSZ|Ag 固体燃料电池研究[J];华中理工大学学报;1998年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王金艳,王永钤,李立本;钇稳定的二氧化锆(YSZ)的结构及离子导电性[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2001年02期
2 王连红;ZrO_2氧传感器的发展与应用[J];山东陶瓷;2004年02期
3 夏正才,唐超群,李衷贻,成鑫华;ZrO_2基固体氧化物燃料电池中电荷输运研究[J];电源技术;2000年01期
4 肖循,唐超群,夏正才;两种不同阴极材料的固体氧化物燃料电池[J];电源技术;2002年03期
5 夏正才,唐超群;两种不同阳极材料SOFC的性能及阳极反应机制[J];电源技术;1999年03期
6 王伟伟;王佳;芦永红;;气/液/固三相线界面区对阴极电化学过程影响的研究进展[J];腐蚀科学与防护技术;2009年04期
7 朱梅,徐献芝,杨基明;气体多孔电极反应微观机理及宏观现象的研究[J];中国工程科学;2005年05期
8 李鹏;周万城;李坊森;罗发;朱冬梅;;TiB_2/ZrO_2复合材料介电及力学性能研究[J];功能材料;2008年08期
9 梁广川,陈玉如,吴厚政,刘文西;燃料电池固体氧化物电解质研究进展[J];硅酸盐通报;1999年05期
10 李鹏;罗发;徐洁;王晓艳;周万城;朱冬梅;;部分稳定氧化锆陶瓷的力学及介电性能[J];硅酸盐学报;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周艳军;掺杂改性二氧化钛薄膜的制备及其光学性能研究[D];天津大学;2010年
2 贾俊曦;固体氧化物燃料电池传热传质模型研究[D];大连理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 安琴友;纳米晶氧化锆粉体制备与晶体缺陷研究[D];湖北工业大学;2011年
2 刘忻;基于NiO-YSZ-La_(0.2)Sr_(0.7)TiO_3复合阳极中温固体氧化物燃料电池的制备和性能研究[D];上海交通大学;2011年
3 李小青;锗、硅量子点掺杂二氧化钛复合纳米薄膜材料制备及其表征[D];天津大学;2012年
4 郝刚;固体氧化物燃料电池的实验研究[D];大连理工大学;2002年
5 李佳;纳米复合氧化锆—镍系列金属陶瓷的制备及性能研究[D];武汉理工大学;2004年
6 王贵;ZrO_2-Y_2O_3-MgO三元系气敏材料的制备和相关性能的研究[D];山东大学;2006年
7 李平云;凝胶注模制备YSZ-TZP电解质薄片及其性能研究[D];大连交通大学;2006年
8 张军;固体氧化物燃料电池CuCoNi/SDC阳极的制备及表征[D];内蒙古科技大学;2007年
9 王伟伟;液相分散状态在砂/水/金属多相体系腐蚀过程中作用[D];中国海洋大学;2008年
10 徐廷鸿;Bi_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2系气敏陶瓷材料制备与性能研究[D];山东大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁丽萍,高荫本,陈诵英;固体氧化物燃料电池与陶瓷材料[J];材料科学与工程;1997年04期
2 阿布里提.阿布都拉,小宫山宏;新型高效率发电技术─燃料电池的发展现状和开发动向[J];电工电能新技术;2000年02期
3 江义,阎景旺,王世忠,于春英,李文钊;平板式氧化物燃料电池(SOFC)研制及性能考察[J];电化学;1997年03期
4 江义;固体氧化物燃料电池最新发展动态——第五届固体氧化物燃料电池国际会议内容介绍[J];电化学;1998年04期
5 马紫峰,林维明,黄传荣,甘世凡,高前进,林卓旸;固体氧化物燃料电池电极材料研究 Ⅱ.甲烷氧化转化阳极材料的制备与表征[J];电源技术;1994年01期
6 唐先敏,钱晓良,孙尧卿;固体电解质燃料电池的结构及制造工艺进展[J];电源技术;1995年02期
7 马紫峰,林卓旸,张煜,林维明;CH_4-O_2型管状固体氧化物燃料电池电性能的研究[J];电源技术;1996年03期
8 夏正才,唐超群,李衷贻,成鑫华;ZrO_2基固体氧化物燃料电池中电荷输运研究[J];电源技术;2000年01期
9 毕道治;中国燃料电池的发展[J];电源技术;2000年02期
10 衣宝廉;燃料电池现状与未来[J];电源技术;1998年05期
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王伟伟;王佳;芦永红;;气/液/固三相线界面区对阴极电化学过程影响的研究进展[J];腐蚀科学与防护技术;2009年04期
2 李艳,吕吉吉,黄喜强,贾莉,苗继鹏,苏文辉;掺银的Sm_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3中温固体氧化物燃料电池复合阴极材料的制备与性能研究[J];中国稀土学报;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 ;The Discharge Characteristics of Zinc-air Batteries by Laying Styles of Air Electrodes[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 姜晶;液相分散程度在气/液/固多相体系腐蚀过程中的作用[D];中国海洋大学;2009年
2 陈朝轶;金属氧化物直接制备难熔金属及合金的新工艺[D];上海大学;2009年
3 赵炳建;固体透氧膜法直接制备储氢合金新工艺[D];上海大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭晓燕;Sm_(0.5-x)Gd_xSr_0.5CoO_(3-δ)电子-离子混合导体材料的电化学性能研究[D];内蒙古科技大学;2010年
2 汪芸芸;直接碳氢化合物固体氧化物燃料电池功能阳极材料的制备及性能[D];上海交通大学;2011年
3 石平;新颖湿化学法制备中温固体氧化物燃料电池关键材料的研究[D];合肥工业大学;2006年
4 刘西净;纳米La_(1-x)Sr_xMnO_3的制备及其在空气电极中的应用[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 王静;固体氧化物燃料电池多孔支撑阳极侧的传递特性[D];华北电力大学(北京);2007年
6 张浩;TiO_2用于锌—空气电池阴极催化剂和光催化剂研究[D];郑州大学;2007年
7 贡涛;自蔓延高温合成固体氧化物燃料电池阴极材料La_(1-x)Sr_xMnO_3[D];湖南大学;2007年
8 张忠贤;固体燃料电池反应釜程序升温控制系统[D];大连理工大学;2007年
9 聂波波;基于虚拟仪器的固体氧化物燃料电池测试系统软件设计与实现[D];国防科学技术大学;2007年
10 焦克华;燃料电池观测与控制问题的研究[D];河北工业大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 唐超群,章天金,吴蓉,王世敏;ZrO_2基固体电解质型燃料电池的研究现状及发展趋势[J];材料导报;1996年01期
2 喻维杰,谭启,彭定坤,孟广耀,曹传宝,胡建恺,张裕恒;YSZ薄膜材料的制备及电导性能[J];材料研究学报;1994年04期
3 马紫峰,林卓旸,张煜,林维明;CH_4-O_2型管状固体氧化物燃料电池电性能的研究[J];电源技术;1996年03期
4 周运鸿;燃料电池[J];电源技术;1996年04期
5 夏正才,唐超群,潘小龙,钱晓良;固体氧化物燃料电池材料研究进展[J];功能材料;1997年05期
6 潘小龙,唐超群,夏正才;钇掺杂ZrO_2中电导与氧空位跃迁的关系[J];华中理工大学学报;1997年06期
7 唐超群,夏正才;Pt|YSZ|Ag 固体燃料电池研究[J];华中理工大学学报;1998年05期
8 章天金,唐超群,周东祥,潘小龙;YSZ薄膜Sol-Gel法制备及其结构分析[J];无机材料学报;1997年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李成新,邢亚哲,杨冠军,李长久;阳极组分对热喷涂制备SOFC输出特性的影响[J];中国有色金属学报;2005年09期
2 江金国,刘晓芳,石汝军;固体氧化物燃料电池材料的研究进展[J];现代技术陶瓷;2003年01期
3 肖循,唐超群,夏正才;两种不同阴极材料的固体氧化物燃料电池[J];电源技术;2002年03期
4 夏正才,唐超群;两种不同阳极材料SOFC的性能及阳极反应机制[J];电源技术;1999年03期
5 由宏新;刘国东;丁信伟;阿布里提·阿布都拉;;YSZ包覆NiO阳极的SOFC发电性能[J];大连理工大学学报;2007年04期
6 阎加强,张培新,单松高,伍卫琼,隋智通;中低温固体氧化物燃料电池的研究[J];材料导报;1998年04期
7 尹艳红;李少玉;杨书廷;夏长荣;孟广耀;;采用碳氢燃料的SOFC阳极的研究进展[J];电池;2006年02期
8 宋慧;电动汽车用燃料电池(二)[J];世界汽车;2000年04期
9 吴艳,王要武,彭冉冉,张萍,杨立寨,毛宗强;中低温SOFC钙钛矿型阴极材料的研究进展[J];电池;2005年05期
10 沈胜强,郝刚,阿布里提·阿不都拉;平板式固体氧化物燃料电池的初步研究[J];节能;2002年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 查少武;高建峰;陈西林;彭定坤;孟广耀;;镓酸镧基固体电解质的凝胶浇注法制备及其电化学性能研究[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
2 李俊;王远洋;;Ni负载量对Ni-YSZ上氢氧电化学性能影响规律的MC模拟[A];第七届全国催化剂制备科学与技术研讨会论文集[C];2009年
3 韩敏芳;王玉倩;王琦;彭苏萍;;玻璃陶瓷用作固体氧化物燃料电池封接材料[A];2005中国储能电池与动力电池及其关键材料学术研讨会论文集[C];2005年
4 韩敏芳;尹会燕;唐秀玲;彭苏萍;;固体氧化物燃料电池发展及展望[A];特种陶瓷及金属封接技术基础和应用研讨会论文集[C];2005年
5 乔金硕;孙克宁;张乃庆;周德瑞;;固体氧化物燃料电池直接氧化阳极研究进展[A];2006年全国功能材料学术年会专辑[C];2006年
6 张乃庆;孙毅兵;孙克宁;贾德昌;周德瑞;;流延法制备La_(0.9)Sr_(0.1)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_(3-δ)电解质薄膜[A];2006年全国功能材料学术年会专辑[C];2006年
7 贾莉;吕喆;陈孔发;沙雪清;李国卿;苏文辉;;预烧后的YSZ粉体对Ni/YSZ阳极性能的影响[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集稀土专辑[C];2004年
8 刘江;Scott A Barnett;;直接碳氢化合物固体氧化物燃料电池阳极研究进展[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集稀土专辑[C];2004年
9 聂怀文;郑锐;李松丽;王绍荣;温廷琏;;固体氧化物燃料电池Pr(Sr)MnO_3-SSZ复合阴极性能的初步研究[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集稀土专辑[C];2004年
10 韩吉田;于泽庭;;基于固体氧化物燃料电池的分布式冷热电联供总能系统[A];2007年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 查少武 杨蔚光 夏长荣 孟广耀;21世纪的绿色能源——固体氧化物燃料电池[N];科技日报;2000年
2 胡永峰;管型固体氧化物燃料电池研制获突破[N];今日信息报;2005年
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4 翟扬;燃料电池,掀起你的盖头来[N];中国有色金属报;2002年
5 郝晓刚 孙彦平;燃料电池——21世纪的清洁发电技术[N];山西经济日报;2001年
6 太原理工大学洁净化工研究所 郝晓刚 孙彦平;燃料电池 21世纪的清洁发电技术[N];山西经济日报;2002年
7 本报记者 张巍巍;废弃纤维板“来”电了[N];科技日报;2009年
8 本报记者 姜小毛;产业规模扩张需要安全环保护航[N];中国化工报;2010年
9 祝同华 秦伟;我国燃料电池研究驶入发展快车道[N];中国电子报;2003年
10 郑惠荣;21世纪的能源燃料电池[N];中国建材报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 关勇;基于X射线成像技术研究固体氧化物燃料电池电极三维微结构[D];中国科学技术大学;2012年
2 朱晓东;镓酸镧基中温固体氧化物燃料电池的制备及性能研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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4 罗志安;氧化锆氧传感器电极性能研究[D];华中科技大学;2006年
5 刘鹏;直接甲醇燃料电池电解质负载催化层的制备与性能研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 毕忠合;阳极负载新型复合电解质中温固体氧化物燃料电池的研制及其性能研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
7 阎景旺;中温固体氧化物燃料电池的研制与电极过程的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2002年
8 王振卫;ScSZ电解质及其在IT-SOFCs中的应用[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
9 梁明德;固体氧化物高温电解池材料制备研究[D];东北大学;2009年
10 陶泽天;新型质子导体燃料电池电解质及阴极材料电化学研究[D];中国科学技术大学;2011年
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1 郝家勇;NiO-SDC+LSGM/BCY20中低温天然气固体氧化物燃料电池复合阳极的性能研究[D];新疆大学;2007年
2 侯志芳;固体氧化物燃料电池LSM-LSC复合阴极的制备与研究[D];大连交通大学;2005年
3 齐丽晶;固体氧化物燃料电池阳极材料Ni-SDC和Cu-SDC的制备及性能研究[D];吉林大学;2007年
4 程景兰;固体氧化物燃料电池Pd-YSZ复合阴极的制备与表征[D];华中科技大学;2007年
5 张瀚;中温固体氧化物燃料电池浸渍阴极的制备与表征[D];中国科学技术大学;2010年
6 张继东;新型复合阴极和薄膜电解质对氧化铈基电解质中温固体氧化物燃料电池性能的改善[D];吉林大学;2005年
7 曾旭;类钙钛矿结构氧化物阴极材料的高温电化学性质研究[D];黑龙江大学;2011年
8 杨硕;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[D];吉林大学;2006年
9 郝刚;固体氧化物燃料电池的实验研究[D];大连理工大学;2002年
10 刘杰;不同阳极支撑体上钐掺杂氧化铈电解质膜的制备与性能[D];吉林大学;2005年
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