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Influence of Metal Sulfides as Anode Catalysts on Performance of H_2S SOFC

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2003年第3期11卷 245-248页

作者：钟理刘曼韦国林 CHUANG Karl College of Chemical Engineeering South China University of TechnologyGuangzhou 510640China Department of Chemical and Materials Engineering University of AlbertaEdmontonAlbertaCanada

Two anode catalysts with Pt, MoS2 and composite metal sulfides (MoS2+NiS), are investigated for electrochemical oxidation of hydrogen sulfide in solid oxide fuel cell (SOFC) at temperatures 750-850℃. The catalysts comprising MoS2 and MoSa+NiS exhibited good electrical conductivity and catalytic activity. MoS2 and composite catalysts were found to be more active than Pt, a widely used catalyst for high temperature H2S/O2 fuel cell at 750-850℃. However, MoS2 itself sublimes above 450℃. In contrast, composite catalysts containing both Mo and transition metal (Ni) are shown to be stable and effective in promoting the oxidation of H2S in SOFC up to 850℃. However, electric contact is poor between the platinum current collecting layer and the composite metal sulfide layer, so that the cell performance becomes worse. This problem is overcome by adding conductive Ag powder into the anode layer (forming MoS2+NiS+Ag anode material) to increase anode electrical conductance instead of applying a thin layer of platinum on the top of anode.

关键词： solid oxide fuel cell (SOFC) hydrogen sulfide metal sulfide anode

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新一代同步辐射光源及其在化学领域中的应用

化学通报 1997年第4期 26-31页

作者：包伯荣韦国林沈朝洪竺建康上海大学化学与化工学院中国科学院上海原子核研究所

介绍了同步辐射光源的产生、特点，特别是新一代同步辐射光源建设的重要意义。文中进一步讨论了同步辐射光源在化学诸多领域中，特别是在分析化学、药物化学、分子催化以及结构和材料化学中的应用。

关键词：同步辐射光源化学

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铅锑电极上PbO_2生长过程的研究

高等学校化学学报 1994年第10期15卷 1506-1509页

作者：韦国林上海科技大学化学系

应用电位阶跃和阻抗跟踪法，考虑基底铅氧化电流的影响，研究了铅锑电极上ＰｂＯ_２的生长过程，探讨了锑对这一过程的影响．铅锑电极上ＰｂＯ_２生长过程符合二维瞬时成核和生长过程机理，锑将抑制这一过程的进行。

关键词：铅锑电极氧化铅生长过程锑

PbSO_4/PbO_2转化过程的旋转环盘电极

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电池 1995年第3期25卷 114-117页

作者：韦国林王家荣上海大学嘉定校区化学系上海201800

本文采用旋转环盘电极方法,结合循环伏安和电位阶跃方法,研究了PbSO_4氧化为PbO_2过程机理。实验结果表明:上述转化过程在盘电极表面的固相膜内部进行,环电流响应的产生来源于盘电极上形成的PbO_2的溶解。

关键词：铅蓄电池氧化铅硫酸铅氧化电极蓄电池

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铅锑电极阳极膜中硫酸铅的氧化过程(英文)

电池 1995年第6期25卷 255-259页

作者：王家荣杨鸿兴韦国林上海大学嘉定校区化学系上海201800

采用电位阶跃和阻抗跟踪方法,研究了铅锑电极上阳极膜中硫酸铅氧化为二氧化铅过程,探讨了锑对这一过程的影响。考虑基底电极氧化过程与非稳态成核效应,推导了这一过程电流和电容的时间暂态响应方程。实验结果表明上述过程符合二维瞬时... 详细信息

采用电位阶跃和阻抗跟踪方法,研究了铅锑电极上阳极膜中硫酸铅氧化为二氧化铅过程,探讨了锑对这一过程的影响。考虑基底电极氧化过程与非稳态成核效应,推导了这一过程电流和电容的时间暂态响应方程。实验结果表明上述过程符合二维瞬时成核和生长过程机理,锑将阻碍这一过程的进行。实验结果与推导的理论公式很好地相符。

关键词：铅锑电极硫酸铅二氧化铅电池

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电沉积PbO_2电极的析氧行为

电池 1998年第4期28卷 160-163页

作者：韦国林张利顾海军冯建星上海大学嘉定校区化学系上海201800

本文探讨了PbO_2电极的电沉积制备条件以及电极的析氧行为和稳定性。实验结果表明:FcCL_3R的存在可以显著提高电沉积PbO_2电极的析氧性能,提高电极在强氧化性条件下的稳定性。从电沉积层的组成、Fe_2O_3、Pb_2和TiO_2的晶体结构以及不... 详细信息

本文探讨了PbO_2电极的电沉积制备条件以及电极的析氧行为和稳定性。实验结果表明:FcCL_3R的存在可以显著提高电沉积PbO_2电极的析氧性能,提高电极在强氧化性条件下的稳定性。从电沉积层的组成、Fe_2O_3、Pb_2和TiO_2的晶体结构以及不同条件下PbO_2电极的析氧催化行为角度对上述结果进行了理论探讨。

关键词： PbO2 析氢电沉积铅酸电池电极

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密封铅酸电池中K_2SO_4的作用

电池 1995年第2期25卷 65-68页

作者：韦国林朱雷平王桦王家荣上海大学嘉定校区化学系上海201800

采用充放电循环,恒电位极化后续线性电位扫描和循环伏安方法研究了密封铅酸电池中K_2SO_4的作用。结果表明:K_2SO_4减小了电池早期容量损失,提高阳极膜导电性,同时促进PbO_2/PbSO_4转化过程和β—PbO_2生成过程的进行,抑制析氧和析氢过... 详细信息

采用充放电循环,恒电位极化后续线性电位扫描和循环伏安方法研究了密封铅酸电池中K_2SO_4的作用。结果表明:K_2SO_4减小了电池早期容量损失,提高阳极膜导电性,同时促进PbO_2/PbSO_4转化过程和β—PbO_2生成过程的进行,抑制析氧和析氢过程。在4.5mol/dm^3H_2SO_4中,K_2SO_4最佳添加量为1.5g/dm^3。

关键词：密封铅酸电池 K2SO4 蓄电池助剂

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燃料电池进展

化学世界 1997年第6期38卷 283-288页

作者：韦国林秦金妹上海大学嘉定校区化学系 201800 复旦大学 200433

根据使用的电解质不同介绍三种燃料电池，比较了其优缺点及发展前景。

关键词：燃料电池电解质清洁能源

An Intermediate-temperature H_2S Fuel Cell with a Li_2SO_4-based Proton-conducting Membrane

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2006年第1期14卷 51-55页

作者：钟理齐明韦国林罗京莉 K．Chuang College of Chemical Engineering South China University of Technology Guangzhou 510640 China Department of Chemical and Materials Engineering University of Alberta Edmonton AB Canada T6G 2G6

A laboratory-scale intermediate-temperature H2S fuel cell with a configuration of H2S, (metal sulfide-based composite anode)/Li2SO4+Al2O3/(NiO-based composite cathode), air was developed and studied for production of power and for desulfurization of a fuel gas process stream. The cell was run at typical temperature (600—650℃) and ambient pressure, but its electrochemical performance may be limited by electrolyte membrane thickness. The membrane and its performance in cell have been characterized using scanning electron microscope (SEM) and electrochemical impedance spectrum (EIS) techniques. Composite anodes based on metal sulfides, Ag powder and electrolyte behaved well and stably in H2S stream, and composite cathodes based mainly on nickel oxide, Ag powder and electrolyte had superior per-formance to Pt catalyst. The maximum power density of up to 70mW?cm-2 and current density of as high as 250mA?cm-2 were obtained at 650℃. However, the long-term cell stability remains to be investigated.

关键词： fuel cell lithium sulfate hydrogen sulfide anode catalyst cathode catalyst