低温陶瓷燃料电池Ni-Fe-CCC复合阳极材料的制备与性能研究
PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF Ni-Fe-CCC COMPOSITE FOR LOW-TEMPERATURE CERAMIC FUEL CELL作者机构:中国地质大学(武汉)材料科学与化学工程学院武汉430074 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084 清华大学材料科学与工程系北京100084
出 版 物:《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)
年 卷 期:2009年第30卷第7期
页 面:985-989页
核心收录:
学科分类:0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0702[理学-物理学]
基 金:国家自然科学基金(20536063) 国家重点基础研究发展规划(973)项目(2007CB209706)
主 题:低温陶瓷燃料电池 氧化铈-碳酸盐复合物(CCC) 阳极 氢气 甲醇
摘 要:采用改良的固相反应法制备了n(Ni):n(Fe)分别为8:2、6:4和5:5的Ni-Fe氧化物,然后与组成为70%Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)(SDC)-30%(0.53Li/0.47Na)_2CO_3的氧化铈-碳酸盐复合物(CCC)按1:1的体积比混合作为以CCC为电解质的低温陶瓷燃料电池的复合阳极材料,并对其微结构、物相和电化学性能进行表征。结果表明:经氢气还原后该复合阳极获得良好的微结构,其中n(Ni):n(Fe)为8:2的复合阳极的孔隙分布最均匀;以氢气为燃料时,采用NiFe-CCC复合阳极和CCC电解质的单电池表现出优异的性能,其中采用n(Ni):n(Fe)为8:2的复合阳极的燃料电池性能最佳,在600℃下输出功率密度高达0.724W·cm^(-2),以甲醇为燃料时,采用该复合阳极的燃料电池在600℃下的输出功率密度达到0.387W·cm^(-2)。