乙醇在Ni-ZnO-ZrO_2-YSZ阳极SOFC上的发电性能

为考察乙醇用于固体氧化物燃料电池的可行性,用柠檬酸溶胶-凝胶制备阳极催化材料Ni-ZnO-ZrO2,利用机械混合法制备Ni-ZnO-ZrO2-YSZ(Y2O3稳定的ZrO2)阳极。用涂覆法,在YSZ电解质上,制备了Ni-ZnO-ZrO2-YSZ/YSZ/LSM(La0.85Sr0.15MnO3)与Ni-YSZ/YSZ/LSM的单体电池。在不同蒸发器操作温度、电池操作温度和乙醇蒸气流量下,以乙醇为燃料进行发电实验,对两种阳极的电池发电性能进行比较。实验结束后,用SEM检测了两种电池阳极的表面。结果表明,Ni-ZnO-ZrO2-YSZ阳极SOFC的电池输出性能明显高于Ni-YSZ阳极,且Ni-ZnO-ZrO2-YSZ阳极具有较好的抗积炭能力。

直接甲烷SOFC阳极催化剂研究进展

针对直接甲烷为固体氧化物燃料电池燃料时,阳极催化剂的抗积碳性,总结了近年来阳极催化剂的研究进展,对Ni、Ce、Cu基催化剂改性的双金属固熔体阳极,混合了离子和电子导电的钙钛矿型氧化物阳极以及其它复合氧化物催化剂性能进行评述,分析得出了今后直接甲烷燃料SOFC阳极的发展方向。

Ni-CGO阳极支撑ScSZ/CGO复合电解质电池的制备及性能

用柠檬酸溶胶–凝胶法合成了Ce0.85Gd0.15O2–δ(CGO),用共沉淀法合成了掺摩尔分数为11%Sc2O3稳定的ZrO2(scandium oxide-stabilized zirconia,ScSZ)电解质材料。通过X射线衍射和透射电镜对电解质材料的物相、形貌和成分进行表征。结果表明:CGO和ScSZ在各自的煅烧温度下均形成了单一的立方萤石结构晶态;ScSZ颗粒的粒径约为20nm。用共压法分别制备了以NiO–CGO阳极支撑的CGO单层电解质和ScSZ/CGO复合电解质的基体,并在基体上涂覆阴极制作单电池。在650～800℃范围内测试单电池的电性能。结果表明:ScSZ/CGO双层电解质电池的开路电压和最大功率密度均高于单层CGO电解质电池;在800℃电流密度和功率密度达到最大值,分别为677.5mA/cm2和197.3mW/cm2。说明ScSZ/CGO双层电解质有效地提高了电池的性能。