不同烧结助剂对SOFC的电解质的影响文献综述
2020-03-10 05:03
随着人类文明的迅速发展,对于能源的需求变得越来越大,过度的开发和使用化石能源造成了目前世界能源短缺,并且导致了严重的环境污染。
更加高效地利用现有能源资源,开发新的能源体系对于确保我国的经济和社会的可持续发展,提高人民生活质量至关重要,势在必行。
作为一种高效、洁净的能源利用方式,燃料电池发电技术在世界范围内引起了普遍关注,世界各国都在竞相开展研究[1-2]。
根据离子传导电解质隔膜材料的不同,燃料电池主要分为碱性燃料电池 (Alkaline fuel cell, AFC)、磷酸燃料电池(Phosphoric acid fuel cell, PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(Molten carbonate fuel cell, MCFC)、质子交换膜燃料电池(Proton exchange membrane fuel cell, PEMFC(包括直接醇类燃料电池(Direct alcohol fuel cell, DAFC)和固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell, SOFC))。
其中,高温运行的固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell, SOFC),以其全固态结构、能量效率高、燃料适应性强等突出特点,发展最快,应用最广。
固体氧化物燃料电池采用固体氧化物作为电解质,除了高效、环境友好的特点外,它还有其它燃料电池所不具备的优点[1-5]。
SOFC根据电解质导电离子的不同又可以分为质子型SOFC和氧离子型SOFC。
对于质子型SOFC,其结构及电化学过程如图1-1所示。
H -SOFC的电解质材料由质子导体组成,如掺杂SrCeO3,掺杂BaCeO3等。
与O2--SOFC一样,氢气进入H -SOFC的阳极侧并发生解离,形成H 和e-。
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