相转变法制备多孔阴极材料用于低温固体氧化物燃料电池的研究任务书
2020-06-09 22:38:23
1. 毕业设计(论文)的内容和要求
毕业论文内容: 固体氧化物燃料电池(sofc)是一种非常有竞争力的能源转换装置,具有能量转化效率高、燃料适用性强、余热利用率高、环境友好等优点。
sofc的开发研究以及商业化是作为解决目前世界能源短缺和环境污染的重要手段之一,受到了世界主要国家的普遍重视。
sofc的高温操作使得其制造和使用成本过高,阻碍了商业化应用。
2. 参考文献
[1] Hayre, Cha S W, Colella W, et al. Fuel Cell Fundamentals [M]. 2006. [2] 衣宝廉. 燃料电池#8212;原理#183;技术#183;应用 [M].化学工业出版社,2003. [3] Singhal S C. Advances in solid oxide fuel cell technology [J]. Solid State Ionics, 2000, 135(1-4): 305-313. [4] Ormerod R M. Solid oxide fuel cells [J]. Chem Soc Rev, 2003, 32(1): 17-28. [5] Shao Z P, Haile S M. A high-performance cathode for the next generation of solid-oxide fuel cells [J]. Nature, 2004, 431(7005): 170-173. [6] Zhou W, Ran R, Shao Z. Progress in understanding and development of Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ-based cathodes for intermediate-temperature solid-oxide fuel cells: a review [J]. J Power Sources, 2009, 192(2): 231-246. [7] Taskin A A, Lavrov A N, Ando Y. Fast oxygen diffusion in a-site ordered perovskites [J]. Prog Solid State Chem, 2007, 35(2-4): 481-490. [8] Kim G, Wang S, Jacobson A J, et al. Oxygen exchange kinetics of epitaxial PrBaCo2O5 δ thin films [J]. Appl Phys Lett, 2006, 88(2): 024103. [9] Li M R, Zhao M, Li F, et al. A niobium and tantalum co-doped perovskite cathode for solid oxide fuel cells operating below 500 #176;C [J]. Nat Commun, 2017, 8: 13990. [10] Shin J F, Xu W, Zanella M, et al. Self-assembled dynamic perovskite composite cathodes for intermediate temperature solid oxide fuel cells [J]. Nat Energy, 2017, 2: 16214.
3. 毕业设计(论文)进程安排
第1-3周,课题熟悉和实验材料准备阶段; 第4-7周,使用edta-ca法合成co基阴极材料baco0.4fe0.4zr0.1y0.1o3-δ粉体,考察电极材料的相结构。
; 第8-11周,调控阴极浆料,使用相转变法制备不同微观形貌的阴极,使用fesem观察电极微观形貌; 第12-13周,制备电解质支撑的对称电池和阳极支撑的单电池,测试电池在空气气氛下的阻抗,与直接使用阴极材料的性能进行对比。
同时测试相转变法制备的电极为阴极的单电池性能; 第14-16周,处理和总结实验数据; 第17-18周,撰写毕业论文准备答辩。