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SOFC中干甲烷流量对Ni-YSZ阳极上反应的影响

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高校化学工程学报 2014年第5期28卷 1004-1009页

作者：由宏新高红杰刘润杰陈刚阿布里提丁信伟大连理工大学化工环境与生命学部辽宁大连116024 中国汽车工业工程公司涂装工程院天津300113 弘前大学北日本新能源研究中心

为为探讨SOFC中干甲烷流量对反应的影响,采用色谱在线检测阳极尾气,总结阳极尾气的变化规律,在此基础上,分析干甲烷在固体氧化物燃料电池Ni-YSZ阳极上的反应,寻找干甲烷流量与电流对电池阳极反应影响的数学关系。依据甲烷基元反应的活... 详细信息

为为探讨SOFC中干甲烷流量对反应的影响,采用色谱在线检测阳极尾气,总结阳极尾气的变化规律,在此基础上,分析干甲烷在固体氧化物燃料电池Ni-YSZ阳极上的反应,寻找干甲烷流量与电流对电池阳极反应影响的数学关系。依据甲烷基元反应的活化能分析反应的途径,结果表明,随电流密度以及氧离子流量的增加,干甲烷与不同电流密度下的氧离子依次发生电化学反应。这些电化学反应分别是甲烷部分氧化反应生成CO、H2并产生电子,或生成CO、H2O、H2和产生电子的反应,或产生CO、H2O和产生电子的反应,或甲烷完全氧化的电化学反应。高流量甲烷只发生消耗氧离子最少的部分氧化反应,中流量甲烷发生前两个或前三个反应。依据法拉第第一定律及反应物之间的关系,确定甲烷的低、中、高流量的判定依据分别为:v(CH4)小于等于I/(4F),v(CH4)大于等于I/(4F)以及小于等于I/(2F),v(CH4)大于等于I/(2F)。

关键词：固体氧化物燃料电池阳极甲烷反应

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YSZ包覆NiO阳极的SOFC发电性能

大连理工大学学报 2007年第4期47卷 497-500页

作者：由宏新刘国东丁信伟阿布里提.阿布都拉大连理工大学化工学院辽宁大连116012 日本青森工业综合研究所新能源研究部

在溶解Y2O3的盐酸溶液中,加入ZrOCl2.8H2O和NiO,采用NH3.H2O-NH4HCO3为缓冲溶液,以共沉淀法制备了YSZ包覆NiO的NiO-YSZ阳极材料.用X射线衍射仪和透射电镜,分析了所制取材料的物相和粒子粒径大小.分别以YSZ包覆的NiO和商品NiO/YSZ为阳极,... 详细信息

在溶解Y2O3的盐酸溶液中,加入ZrOCl2.8H2O和NiO,采用NH3.H2O-NH4HCO3为缓冲溶液,以共沉淀法制备了YSZ包覆NiO的NiO-YSZ阳极材料.用X射线衍射仪和透射电镜,分析了所制取材料的物相和粒子粒径大小.分别以YSZ包覆的NiO和商品NiO/YSZ为阳极,LSM为阴极,制作YSZ电解质支撑的板状固体氧化物燃料电池,进行发电性能比较.结果表明,以YSZ包覆的NiO为阳极的电池,功率密度高、极限电流密度大.扫描电镜观察表明,YSZ包覆的NiO制作的阳极表面形成了网状结构,使阳极三相界面和孔隙率提高,从而提高了电池性能.

关键词：固体氧化物燃料电池阳极包覆发电性能

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两相流紧急泄放计算

石油化工设备 2000年第3期29卷 29-32页

作者：李志义周一卉由宏新大连理工大学化机系辽宁大连116012

两相流泄放计算是紧急泄放计算中经常遇到的问题 ,但目前缺乏规定的计算方法。分析了两相流泄放的特点 ,介绍了 2种泄放计算模型 ,并用计算实例说明了其中的实用均相泄放计算模型简单实用的特点 ,是一种值得推荐的两相流泄放计算模型。

关键词：两相流计算方法紧急泄放化学反应器压力容器

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含缺口结构压疲劳失效研究

机械设计与制造 2005年第10期 155-156页

作者：曹智强由宏新丁信伟大连理工大学大连116012

结构的疲劳失效与内部的应力水平有着紧密的联系。这里阐述了压应力作用下结构内部裂纹的萌生和扩展机理,并介绍了循环压应力下的裂纹扩展计算方程,结合现代疲劳研究方法的新成果新方法对压应力条件下疲劳破坏研究的未来提出展望。

关键词：压载荷裂纹萌生裂纹扩展疲劳失效结构缺口应力水平扩展机理内部裂纹应力作用

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利用生物活性炭提高微生物燃料电池产电性能

化工进展 2009年第11期28卷 1917-1921页

作者：崔娅楠由宏新阿布里提.阿布都拉大连理工大学化工学院辽宁大连116012 日本青森工业综合研究所新能源研究部

通过比较三组微生物燃料电池(MFC)的产电性能,考察使用生物活性炭(BAC)对提高MFC产电性能所起的作用。它们分别是:在阳极室内未投加活性炭的、投加了柱状活性炭的和投加了小颗粒活性炭的3种MFC。投加时机是在电池启动阶段,此时微生物在... 详细信息

通过比较三组微生物燃料电池(MFC)的产电性能,考察使用生物活性炭(BAC)对提高MFC产电性能所起的作用。它们分别是:在阳极室内未投加活性炭的、投加了柱状活性炭的和投加了小颗粒活性炭的3种MFC。投加时机是在电池启动阶段,此时微生物在活性炭上驯化出生物膜,即形成生物活性炭,目的是辅助阳极富集更多微生物。结果表明,投加了小颗粒活性炭的MFC在产电性能和污水处理上具有优势。该电池最大容积功率密度达到1540mW/m3,COD去除率达到了88%。

关键词：生物活性炭双室微生物燃料电池厌氧活性污泥

低浓度干甲烷在SOFC Ni-YSZ阳极上的反应

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燃料化学学报 2011年第1期39卷 69-74页

作者：由宏新高红杰陈刚阿布里提.阿布都拉丁信伟大连理工大学化工机械学院辽宁大连116012 日本弘前大学北日本新能源研究中心

向Ni-YSZ/YSZ/LSM(Ni-Y2O3稳定的ZrO/YSZ/La0.85Sr0.15MnO3-δ)电池阳极通入不同浓度的干甲烷,利用气相色谱对阳极尾气进行原位检测,研究在不同电流密度下,干甲烷在Ni-YSZ阳极上所发生的反应。通过理论开路电压和实测开路电压的比较、... 详细信息

向Ni-YSZ/YSZ/LSM(Ni-Y2O3稳定的ZrO/YSZ/La0.85Sr0.15MnO3-δ)电池阳极通入不同浓度的干甲烷,利用气相色谱对阳极尾气进行原位检测,研究在不同电流密度下,干甲烷在Ni-YSZ阳极上所发生的反应。通过理论开路电压和实测开路电压的比较、阳极尾气的定量分析以及CH4在Ni基阳极上基元反应活化能分析,发现操作温度1 000℃时,3.85%和5.66%甲烷为燃料的Ni-YSZ阳极电池,在电流密度由低到高的过程中,甲烷在Ni-YSZ阳极上顺序发生部分氧化反应、CH4+2O2-→CO+H2O+H2+4e-、CH4+3O2-→CO+2H2O+6e-和完全氧化反应。随着后续反应的相继发生,前面的反应速率逐渐减小。

关键词：固体氧化物燃料电池阳极甲烷反应