收藏本站
《电源技术》 1999年03期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

甲烷在固体氧化物燃料电池阳极氧化性能研究

马紫峰  黄碧纯  廖小珍  冷拥军  
【摘要】:报告了甲烷在固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极直接氧化的实验结果。试验表明,甲烷在阳极的氧化过程存在多种反应机制,反应机制取决于电池工作温度和反应空速等。随着温度的升高,甲烷转化率提高,H2和CO生成量也不断增加。在SOFC中甲烷不是按完全氧化反应方式进行,而是部分氧化反应过程。随着反应空速的增大,甲烷转化量及H2和CO的生成量呈下降趋势。研究发现,干甲烷气作为燃料时,阳极表面可能产生积碳。当电池中通入氧气或水蒸汽时可以消除积碳。在考察NEMCA效应对SOFC电性能的影响时发现,当外加与电池内部电场同向的电场时,能促进O2-溢流到阳极表面,改变催化剂的表面功函,改善SOFC电性能。
【作者单位】上海交通大学化学工程系
【基金】:国家自然科学基金
【分类号】:TM911.4

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 贺天民,吕喆,裴力,管鹏飞,黄应龙,刘巍,黄喜强,刘志国,刘江,苏文辉;YSZAl_2O_3电解质膜管制备及其应用[J];电源技术;2001年02期
2 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
3 王刚;朱承飞;薛金花;王晓钧;;固体氧化物燃料电池的效率分析[J];电源技术;2008年06期
4 由宏新;刘瑞瑞;刘瑞杰;阿布理提·阿布都拉;;直接甲烷SOFC阳极催化剂研究进展[J];电源技术;2011年04期
5 由宏新;丁信伟;阿布里提·阿布都拉;;SOFC中低浓度干甲烷在Ni/YSZ阳极上的反应[J];高校化学工程学报;2007年02期
6 由宏新;丁信伟;高国栋;阿布里提·阿布都拉;;操作条件对固体氧化物燃料电池阳极反应转变的影响[J];化工进展;2008年10期
7 刘江;;直接碳氢化合物固体氧化物燃料电池[J];化学进展;2006年Z2期
8 由宏新,毛晓峰,阿布里提·阿布都拉,丁信伟;甲烷为燃料的固体氧化物燃料电池阳极反应的研究进展[J];现代化工;2003年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王毓娟;SOFC阳极甲烷直接氧化电催化剂的研究[D];华南理工大学;2001年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 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
2 马紫峰,林维明,黄仲涛;固体电解质电化学反应器中的NEMCA效应[J];化工进展;1994年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前9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 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
3 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
4 郑恩华,周伟,周光月,刘建,陈志全,郭珊云;燃料电池的研究与开发(Ⅲ)[J];贵金属;2000年02期
5 袁晓姿,马紫峰;质子交换膜燃料电池加氢反应器[J];化学反应工程与工艺;2001年04期
6 刘江;;直接碳氢化合物固体氧化物燃料电池[J];化学进展;2006年Z2期
7 韦国林,秦金妹;燃料电池进展[J];化学世界;1997年06期
8 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
9 沈胜强,贾俊曦,郝刚,阿布里提·阿不都拉;Ni-YSZ|YSZ|LSM固体氧化物燃料电池性能测试[J];热科学与技术;2003年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 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
2 杨乃涛;微管式固体氧化物燃料电池的制备及其性能研究[D];上海交通大学;2009年
3 崔志伟;离子间相互作用势的研究及其在固体电解质GDC中的应用[D];哈尔滨工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵子玖;高铁酸盐亟待开发[J];中外技术情报;1994年10期
2 程继贵,邓丽萍,孟广耀;固体氧化物燃料电池阳极材料的制备和性能研究新进展[J];兵器材料科学与工程;2002年06期
3 潘军青,孙艳芝,万平玉,陈咏梅,刘小光;高铁酸盐的化学合成及高铁电极的电化学性质研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年02期
4 刘光明,邱发礼,郭慎独;重稀土助剂改善甲烷水蒸汽转化催化剂抗析炭性能的机理研究[J];催化学报;1990年01期
5 许峥,张鎏,张继炎;Ni/γ-Al_2O_3催化剂上CH_4-CO_2重整体系中积碳消碳的研究[J];催化学报;2001年01期
6 李春义,余长春,沈师孔;Ni/Al_2O_3催化剂上CH_4部分氧化制合成气反应积碳的原因[J];催化学报;2001年04期
7 段枣树,闫爱宇,董永来,丛铀,程谟杰,杨维慎;Ba_(0.5)Sr_(0.5)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3-δ)为阴极的中温固体氧化物燃料电池(英文)[J];催化学报;2005年10期
8 许峥,李玉敏,张继炎,张鎏,何菲;甲烷二氧化碳重整制合成气的镍基催化剂性能 Ⅱ.碱性助剂的作用[J];催化学报;1997年05期
9 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
10 熊惟皓,胡镇华,崔崑;金属陶瓷相界面的研究[J];材料导报;1997年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙丽萍;A_2BO_4(B=Cu,Mn)型复合氧化物的电化学性质研究[D];黑龙江大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王磊;曾少华;张丽娟;陈耀强;龚茂初;;La_(0.75)Sr_(0.25)Mn_(1-x)Ni_xO_(3+δ)材料的制备及其催化甲烷部分氧化性能[J];催化学报;2009年03期
2 赵苏阳;胡树兵;郑扣松;肖建中;;固体氧化物燃料电池(SOFC)制备方法的研究进展[J];材料导报;2006年07期
3 贾莉,吕喆,黄喜强,李国卿,苏文辉;用于燃料电池的氧化锆薄膜制备方法进展[J];电源技术;2004年07期
4 殷娟;刘江;张耀辉;;注浆成型制备阳极支撑型SOFC及其性能[J];电源技术;2008年12期
5 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
6 李茂华;张玲;张涛;张纵圆;;复合阳极在甲烷燃料电池中的应用和研究[J];分析试验室;2009年S1期
7 隋静;刘江;;锥管状电解质支撑的固体氧化物燃料电池的制备及其性能[J];硅酸盐学报;2006年12期
8 刘志祥;毛宗强;王诚;任南琪;;Small proton exchange membrane fuel cell power station by using bio-hydrogen[J];电池;2006年05期
9 金醒群;;固体氧化物燃料电池在天然气市场开发应用的探讨[J];城市燃气;2012年04期
10 郭为民;刘江;;使用丙烷燃料的便携式固体氧化物燃料电池研究进展[J];化工进展;2007年11期
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 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
2 贾莉;低成本制备氧化锆薄膜燃料电池的研究[D];大连理工大学;2006年
3 魏波;固体氧化物燃料电池新型阴极材料及在单室结构中的应用[D];哈尔滨工业大学;2008年
4 王振华;管式固体氧化物燃料电池阳极/电解质的制备与性能研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
5 邸婧;中低温固体氧化物燃料电池新型CeO_2基电解质的研究[D];天津大学;2010年
6 吕世权;中温固体氧化物燃料电池钴基阴极材料的性能研究[D];吉林大学;2011年
7 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
8 陈虹;分离流动的电磁力主动控制[D];华中科技大学;2011年
9 杨志彬;透氧膜反应器焦炉煤气重整制氢催化剂研究[D];上海大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 马紫峰,林维明,黄仲涛;固体电解质电化学反应器中的NEMCA效应[J];化工进展;1994年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;燃料电池新技术扫描[J];技术与市场;2011年07期
2 徐旭东;田长安;尹奇异;程继海;;固体氧化物燃料电池电解质材料的发展趋势[J];硅酸盐通报;2011年03期
3 程宏辉;王昌龙;曹磊;陈飞;潘金平;王蔚国;;固体氧化物燃料电池气密性检测装置的设计[J];制造业自动化;2011年14期
4 王传岭;白耀辉;丁姣;刘江;;浸渍法制备阳极支撑管式固体氧化物燃料电池[J];电源技术;2011年07期
5 张健;张丽;朱建新;;固体氧化物燃料电池材料的研究进展[J];现代教育科学;2010年S1期
6 王涵多;刘江;丁姣;;挤出成型法制备阳极支撑型固体氧化物燃料电池[J];硅酸盐学报;2011年07期
7 张潇元;段立强;;CO_2零排放的SOFC复合动力系统分析[J];现代电力;2011年04期
8 王桂兰;熊凡;芮道满;张海鸥;;固/液相等离子喷涂制备固体氧化物燃料电池复合电极[J];材料工程;2011年07期
9 刘红芹;刘巍;李彬;欧刚;潘伟;;LSCF-La_(10)Si_6O_(27)复合阴极的制备与表征[J];稀有金属材料与工程;2011年S1期
10 黄河;;新产品[J];太阳能;2011年05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 于晓果;;甲烷氧化作用的分子地球化学记录[A];中国矿物岩石地球化学学会第九届学术年会论文摘要集[C];2003年
3 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
4 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
5 顾学红;杨丽;陈长林;徐南平;时钧;;SrCo_(0.4)Fe_(0.6)O_(3-δ)掺杂ZrO_2致密透氧膜的制备其在甲烷部分氧化制合成气反应的应用研究[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
6 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
7 苑慧敏;张永军;张志翔;王凤荣;;甲烷氧化偶联制乙烯催化剂[A];中国化工学会2005年石油化工学术年会论文集[C];2005年
8 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
9 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
10 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
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 王羉声;我国煤矿乏风甲烷氧化技术达世界水平[N];中国企业报;2007年
3 赵永新;风排瓦斯化害为利[N];人民日报;2008年
4 赵华;逼出来的技术创新[N];中国矿业报;2008年
5 唐茵;日本发现天然气变甲醇廉价路线[N];中国化工报;2008年
6 厉华;化“风”为宝 变废成钱[N];中国质量报;2009年
7 何屹;火星大气中发现甲醛化学指纹[N];科技日报;2005年
8 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
9 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
10 刘文;勇攀科学高峰的人[N];中国矿业报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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
2 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
3 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
4 汤根土;平板状阳极支撑固体氧化物燃料电池的实验与数值模拟[D];浙江大学;2005年
5 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
6 姜彩荣;固体氧化物燃料电池的性能优化[D];中国科学技术大学;2007年
7 辛显双;固体氧化物燃料电池的电解质纳米粉和薄膜制备方法研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
8 张耀辉;固体氧化物燃料电池两种电解质膜制备方法的研究及应用[D];哈尔滨工业大学;2006年
9 王毓娟;SOFC阳极甲烷直接氧化电催化剂的研究[D];华南理工大学;2001年
10 贾莉;低成本制备氧化锆薄膜燃料电池的研究[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 周琦琼;甲烷氧化菌素的生物合成及抗氧化活性研究[D];哈尔滨商业大学;2010年
2 李崇;甲烷氧化酯化制醋酸甲酯新合成工艺研究[D];西北大学;2010年
3 钟小剑;中亚热带土地利用变化对山地土壤甲烷氧化的影响研究[D];福建师范大学;2010年
4 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
5 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
6 张光亚;设施栽培土壤氧化亚氮(N_2O)释放和甲烷(CH_4)氧化及其微生物学机理的研究[D];浙江大学;2002年
7 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
8 高鸿波;用于固体氧化物燃料电池的铁掺杂YSZ复合电解质与电极的制备及性能研究[D];吉林大学;2005年
9 吴努斌;固体氧化物燃料电池平板和圆筒单体电势场数值模拟[D];华北电力大学(北京);2006年
10 高阳;中温固体氧化物燃料电池阴极材料的制备及性能研究[D];吉林大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026