应用于大尺寸平板型固体燃料电池电堆的Al_(2)O_(3)-SiO_(2)-CaO基密封材料软化特性及其验证

作     者：卢晶晶 缪馥星 任海森 官万兵 LU Jingjing;MIAO Fuxing;REN Haisen;GUAN Wanbing

作者机构：宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211 中国科学院上海硅酸盐研究所上海201899 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2021年第49卷第1期

页      面：20-25页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发项目(2018YFB1502600) 国家自然科学基金重点项目(11932005) 宁波市2025重大科技专项(2019B10043) 

主　　题：密封玻璃 软化温度 球化温度 电池堆 固体氧化物燃料电池 

摘      要：设计研制了Al_(2)O_(3)-SiO_(2)-CaO基密封材料,对其高温晶化与软化、热性能、界面黏结特性开展了原位观察,并进行了电堆实际应用验证。结果表明:在不高于1 100℃时该密封材料均为非晶态,850℃开始软化,900~1 000℃出现球化。热重分析表明密封材料在0~960℃的质量损失较小,约为0.06%;密封材料与连接板、电池界面黏结紧密,利于固体氧化物燃料电池(SOFC)电堆密封应用。采用研制的密封材料组装了2个5单元SOFC短堆,分别进行了热循环与稳定性研究。结果表明:2个5单元电堆的开路电压达到6.0 V,平均开路电压1.2 V,电堆1热循环前后在35 A(0.56 A/cm^(2))条件下输出功率为运行无衰减,电堆2在27 A(电流密度0.43 A/cm^(2))进行恒流放电,运行300 h较为稳定。