检索结果-南通市图书馆

能量转换利用研究动态 2001年第3期12卷 23-23页

作者：何奕玲

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用固体氧化物电解槽分解氚水

国外核新闻 1983年第9期 20-20页

【美国《核子工艺学与聚变》1983年第2期第195页报道】日本原子能研究所提出用固体氧化物电解槽分解氚水的新概念。它基本上避免了其它方法固有的缺点,如氚积累量大、辐射损伤和产生固体废物等。已用8(摩尔)%氧化钙稳定的氧化锆作电解质... 详细信息

【美国《核子工艺学与聚变》1983年第2期第195页报道】日本原子能研究所提出用固体氧化物电解槽分解氚水的新概念。它基本上避免了其它方法固有的缺点,如氚积累量大、辐射损伤和产生固体废物等。已用8(摩尔)%氧化钙稳定的氧化锆作电解质,进行了初步试验。结果是氚水蒸气已用

关键词：固体氧化物电解槽电解池氧化错

中石化百千瓦级SOEC电解水制氢项目开工建设

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上海节能 2024年第3期 522-522页

3月20日,由中国石化(大连)石油化工研究院自主研发,中原油田承建的国内百千瓦级SOEC(固体氧化物电解水制氢项目)电解水制氢项目顺利开工。在中原油田油气加工技术服务中心园区内,工作人员正在对国内百千瓦级SOEC电解水制氢项目的核心装... 详细信息

3月20日,由中国石化(大连)石油化工研究院自主研发,中原油田承建的国内百千瓦级SOEC(固体氧化物电解水制氢项目)电解水制氢项目顺利开工。在中原油田油气加工技术服务中心园区内,工作人员正在对国内百千瓦级SOEC电解水制氢项目的核心装置进行吊装施工。据悉,这个项目是中国石化兆瓦级可再生电力电解水制氢示范项目的子课题,被立项为中国石化氢能技术重大科技项目,项目施工预期30天,试验周期60天。

关键词：电解水制氢固体氧化物技术服务中心重大科技项目核心装置子课题试验周期吊装施工

可再生能源制氢技术及其主要设备发展现状及展望

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太原理工大学学报 2023年

作者：葛书强白洁丁永春温家浩李星耀河南省预应力高强度栓接结构连接件工程研究中心中国船舶集团有限公司第七一三研究所中船海为高科技有限公司

分析了我国“2030碳中和2060碳达峰”双碳目标下的氢开发、推广和利用的必要性以及当前阶段我国的氢能开发政策和战略布局，通过调研绿氢制氢技术研究进展和成果，概述了电解水制氢技术及其主要装置，综述了电解水制氢装置的发展现状和... 详细信息

分析了我国“2030碳中和2060碳达峰”双碳目标下的氢开发、推广和利用的必要性以及当前阶段我国的氢能开发政策和战略布局，通过调研绿氢制氢技术研究进展和成果，概述了电解水制氢技术及其主要装置，综述了电解水制氢装置的发展现状和发展趋势，重点分析了电解槽及其重要组成部件（如膜电极组件、氢能拉紧螺栓组件以及端压板等）的研究现状以及关键设备当前存在的主要问题，并对碱性电解槽和PEM电解槽等制氢装置的未来发展趋势进行了展望，为制氢设备的未来发展提供了参考。

关键词：颜色分类电解水制氢碱性电解槽质子交换膜固体氧化物阴离子交换膜

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半导体基无电解质燃料电池制备及其性能研究

半导体基无电解质燃料电池制备及其性能研究

作者：孙杨陕西科技大学

学位级别：硕士

作为全球能源的主要供应,化石燃料的有限性以及其对环境的巨大污染性在近年来得到了人们的广泛关注,燃料电池作为新一代环境清洁型能源利用手段被大力发展,将固体氧化物燃料电池的工作温度降低到中温区域,甚至600℃以下的低温区域是固... 详细信息

作为全球能源的主要供应,化石燃料的有限性以及其对环境的巨大污染性在近年来得到了人们的广泛关注,燃料电池作为新一代环境清洁型能源利用手段被大力发展,将固体氧化物燃料电池的工作温度降低到中温区域,甚至600℃以下的低温区域是固体氧化物燃料电池未来发展的重要方向。针对这个问题,研究者们通过设计固体氧化物燃料电池结构以及功能层材料,开发出了新型无电解质燃料电池。伴随着先进涂层制备技术的快速发展,将其应用于半导体基无电解质燃料电池的制备成为了又一研究热点。本文从工业化角度出发且考虑到大规模生产,以机械混合-固相反应法合成了离子导体氧化钐掺杂氧化铈,提出了应用喷雾造粒工艺生产离子-半导体功能层用混合喷涂粉末,并采用大气等离子喷涂技术制备了半导体基无电解质燃料电池。（1）对机械混合-固相反应法制备纳米氧化钐掺杂氧化铈（SDC）的工艺条件进行了系统研究。结果表明,机械混合-固相反应法制备离子导体氧化钐掺杂氧化铈的最佳工艺参数为高能球磨转速200 r/min,高能球磨时间20 h以及800℃的固相反应温度。不同工艺参数对SDC粉末的影响如下:随着球磨转速的提高,混合粉末颗粒粒度先增大再减小最后再次增大,并在球磨转速为200 r/min时,平均粒径最小约为80 nm,混合粉末颗粒的微观形貌在球磨转速提高的过程中逐渐变化,最终呈现出较为规则的圆形;随着球磨时间的增加,混合粉末颗粒的微观形貌逐渐变规则,并在20 h高能球磨后呈现出较为均匀的圆形,平均粒径约为30 nm;在球磨结束后将混合粉末在高温下进行固相反应,400℃的固相反应温度下,Sm2O3依然存在。将温度提高至800℃后,反应后的混合粉末粒径较小且仅存在Ce0.8Sm0.2O1.9。当温度达到1200℃时,混合粉末纯净度较高（仅存在Ce0.8Sm0.2O1.9）,但其晶粒尺寸变大。（2）对喷雾造粒法制备 SDC-Ni0.8Co0.15Al0.05LiO2（SDC-NCAL）混合喷涂粉末的工艺条件进行了研究,结果表明喷雾造粒法制备SDC-NCAL混合喷涂粉末的最优工艺条件为粘接剂粘度20～30 mPa·s,粘接剂含量1.5 wt.%以及40%的浆料固含量。不同工艺参数对混合喷涂粉末的影响如下:粘接剂粘度过低时,喷涂粉末主要呈中空环形,且流动性较差,在粘接剂粘度达到20～30 mPa·s后,其流动性提高至62 s/50g,一部分粉末颗粒表现为有粉末颗粒填充的环形球,另一部分粉末颗粒呈一定球形度。粘接剂粘度过大时,喷涂粉末变得不规则,并且有着不同程度的凹陷,同时随着粘接剂粘度增大,喷涂粉末粒度增大,粒径分布变宽;此外,随着粘接剂含量的提高,喷涂粉末粒度逐渐增大,当粘接剂含量过低时,喷涂粉末中存在大量碎粉,当粘接剂含量过高时,较多喷涂粉末呈不规则形状,当粘接剂含量为1.5 wt.%时,喷涂粉末呈类球形,且有着较高的流动性（50 s/50g）和较大的中位径（34 μm）;浆料固含量对喷涂粉末颗粒的形貌影响显著,浆料固含量过低时,环形颗粒与不规则颗粒出现,浆料固含量适中时,可以得到较为规整的实心球形粉末颗粒,同时也存在着有填充的环形、蘑菇形的喷涂粉末颗粒,当浆料固含量过大时,喷涂粉末大量粘连,并形成了纺锤形的喷涂粉末。随着浆料固含量的提高,喷涂粉末颗粒的中位径先增大后减小,并在固含量为40%达到较高的52 μm,固含量为45%达到最高的55μm,且在固含量为40%时流动性最好,为39 s/50g。（3）采用等离子喷涂技术制备了 Ni-NCAL/NCAL-SDC/NCAL无电解质燃料电池,对其性能进行了研究,结果表明当喷涂功率为36kW,主气流量为55L/min,喷涂距离为10 cm,送粉盘转速为10 r/min时采用等离子喷涂技术制备的NCAL-SDC功能层涂层性能最佳;采用最优工艺制备的离子-半导体功能层SDC-NCAL涂层的硬度为822.67HV0.2,粗糙度为0.214;采用最优工艺制备的Ni-NCAL/NCAL-SDC/NCAL无电解质燃料电池在580℃下,得到了 430 mW·cm-2的高输出功率,1.03V的高开路电压,并在500℃时,仍有着200mW·cm-2的高输出功率。

关键词：固体氧化物燃料电池半导体离子传导固相反应喷雾造粒等离子喷涂

SOFC-PEMFC联合系统的发电性能优化研究

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SOFC-PEMFC联合系统的发电性能优化研究

作者：孟涛大连海事大学

学位级别：硕士

为了提高采用液体燃料的燃料电池系统的发电效率,本文提出了由固体氧化物燃料电池(SOFC)和质子交换膜燃料电池(PEMFC)组成的混合系统。利用SOFC产生的高温高热来尽可能多的重整甲醇和液氨,提高系统的整体能效。然而,在SOFC-PEMFC混合系... 详细信息

为了提高采用液体燃料的燃料电池系统的发电效率,本文提出了由固体氧化物燃料电池(SOFC)和质子交换膜燃料电池(PEMFC)组成的混合系统。利用SOFC产生的高温高热来尽可能多的重整甲醇和液氨,提高系统的整体能效。然而,在SOFC-PEMFC混合系统中,燃料反应的热排放和SOFC阴极出口气体中产生的废热可以加以利用,故通过将SOFC-PEMFC混合系统与热管理相结合,利用燃料电池的余热来提高能量转换效率。本文建立了SOFC-PEMFC联合系统完整的数学模型,对于单电池的建模,从活化极化、欧姆极化和浓差极化三个层面展开。对于燃料电池系统,利用Aspen Plus中现有的模块,对燃料电池的阳极、阴极、换热器、空压机和燃烧器等设备进行了模拟,非常详细地从理论层面诠释了该混合系统。当甲醇燃料SOFC-PEMFC混合系统在SOFC稳定输出100k W时,通过改变甲醇流量,来改变重整后氢气量,设计了三种系统,分别是CO燃烧系统、尾气预热系统和PEM水预热系统,对比三种混合系统不同工况下的总电功率和总电效率,并选择出适用不同情况的最佳系统流程;当液氨作为燃料电池的燃料时,不仅可以产生更多的电能,还可以产出更多的冷能以供使用,所以对于本文中的液氨燃料SOFC-PEMFC联合系统,分析了三个因素对系统能效和体积的影响,分别为SOFC的燃料利用率、操作温度和操作压力,最后阐明了三种因素对混合系统的影响。甲醇燃料SOFC-PEMFC混合系统研究表明,燃烧联合系统在总功率方面性能最佳,最高可以达到350k W,此时总电效率57%;尾气预热联合系统的电效率可以达75%,此时总功率160kw时;PEM水预热联合系统综合性能最优,电功率为300k W时,效率达到了66%;液氨燃料SOFC-PEMFC混合系统结果表明,在SOFC燃料利用率逐渐增加时,SOFC-PEMFC联合系统的最大功率为1277.85k W,系统总电效率可达62.55%,CCP效率最高为69.25%,热电效率逐渐升高最高为93.19%;在SOFC操作温度逐渐升高时,SOFC-PEMFC联合系统的电效率最高为62.72%,CCP效率最高为69.41%,热电效率基本保持在90%左右;在SOFC操作压力逐渐增大时,系统的总功率最高为1352.19k W,系统的电效率和CCP效率在60%左右,系统的热电效率基本保持在88%-95%之间。对于SOFC的燃料利用率、操作温度和操作压力这三个因素对SOFC-PEMFC混合系统体积影响的研究表明,SOFC的燃料利用率和操作温度是最主要的因素。

关键词：固体氧化物质子交换膜联合系统功率效率

La_(0.6)M_(0.4)Fe_(0.8)Cr_(0.2)O_(3-δ)(M=Ca、Sr、Ba)的制备表征及电性能

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无机材料学报 2005年第5期20卷 1132-1138页

作者：陈永红魏亦军高建峰刘杏芹孟广耀中国科学技术大学材料科学与工程系合肥230026 淮南师范学院实验信息中心淮南232001

采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)制备了纳米尺寸的La0.6M0.4Fe0.8Cr0.2O3-δ(M=Ca、Sr、Ba)系列粉体.BET测试表明,合成粉体的比表面积>20m2·g-1;XRD结果显示,GNP法合成粉体在燃烧阶段物相已初步形成,La0.6Ca0.4Fe0.8Cr0.2O3-δ(LCFC)初粉经850℃热处理2h即转变为简单立方钙钛矿结构的纯相产物,1100℃下烧结体的相对密度即达95%,La0,6Sr0.4Fe0.8Cr0.2O3-δ(LSFC)、La0.6Ba0.4Fe0.8Cr0.2O3-δ(LBFC)初粉为双相结构,两者在低温段的烧结活性较LCFC差,1300℃以上相对密度接近95%.四端子法电导测试表明,掺杂样品的电导率较LaFeO3高2个数量级以上,700℃以下三者的电导率随温度的变化符合小极化子导电机理;800℃下LCFC的电导率>50S·cm-1,预示其可能成为IT-SOFC有实际应用前景的阴极材料.

关键词：甘氨酸-硝酸盐法 La0.6M0.4Fe0.8Cr0.2O3-δ(M=Ca、Sr、Ba) 固体氧化物燃料电池阴极电导率

立方ZrW_2O_8结构类型热收缩固溶体Zr_(1–x)M_xW_(2–y)M′_yO_(8–z/2)的研究进展(英文)

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硅酸盐学报 2009年第5期37卷 675-681页

作者：赵新华陶举周北京师范大学化学学院北京100875 中国科学院高能物理研究所实验物理中心北京100049

综合介绍了最近十多年,立方ZrW2O8结构类型固溶体Zr1-xMxW2-yM′yO8-z/2 (M:Hf4+,Ti4+,Sn4+,Al3+,In3+,Fe3+,Cr3+,Mn2+,RE3+;M′:Mo6+,V5+)的研究进展和主要研究成果。由生成等价和低价离子取代而制备的固溶体 Zr1-xMxW2-yM’yO8-z/2,可调整立方ZrW2O8结构类型热收缩材料的有序-无序相变温度、晶胞参数,提高离子电导率,热稳定性和机械强度,不失为一种改善热收缩材料性能的途径。此外,还列举了多种合成立方 ZrW2O8结构类型固溶体和制备陶瓷材料的方法。

关键词：钨酸锆负膨胀固体氧化物固溶体

BaO修饰的Ni0.5Cu0.5Ox-YSZ阳极的制备及性能

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中国有色金属学报 2019年第5期29卷 1019-1027页

作者：由宏新彭炼招聪李灿阿布里提大连理工大学化工机械与安全学院大连116024 North Japan New Energy Research Center Hirosaki UniversityHirosaki 036-8561Japan 新疆工程学院电气与信息工程系乌鲁木齐830023

阳极积碳会导致直接氧化甲烷型固体氧化物燃料电池(SOFCs)的性能衰减,为增加甲烷燃料中电池的稳定性,采用硬模板法与分次浸渍法制备BaO/Ni0.5Cu0.5Ox包覆柱状YSZ复合阳极材料,制作单电池BaO/Ni0.5Cu0.5Ox-YSZ/YSZ/LSM,并进行电性能与长... 详细信息

阳极积碳会导致直接氧化甲烷型固体氧化物燃料电池(SOFCs)的性能衰减,为增加甲烷燃料中电池的稳定性,采用硬模板法与分次浸渍法制备BaO/Ni0.5Cu0.5Ox包覆柱状YSZ复合阳极材料,制作单电池BaO/Ni0.5Cu0.5Ox-YSZ/YSZ/LSM,并进行电性能与长期稳定性测试。用SEM(扫描电子显微镜)与EDS(能谱议)对实验后的阳极结构与表面成分进行观察与分析。结果表明:在800℃的甲烷环境下,单电池的最大功率密度为323 mW/cm2;运行100 h后,电压降只有2.12%。实验后的阳极SEM像表明,阳极呈立体多孔结构,有利于燃料气体与反应废气的扩散;催化金属颗粒均匀包覆着柱状YSZ,扩大了电化学反应区域。EDS能谱分析表明,有少量积碳形成,阳极孔道未被堵塞,证明了阳极结构的稳定。单电池稳定性的增强归功于立体多孔阳极的制备与碱性氧化物BaO的加入。

关键词：固体氧化物燃料电池甲烷浸渍稳定性 BaO

生物质-燃料电池/燃气轮机发电系统特性研究

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农业机械学报 2014年第8期45卷 178-183页

作者：刘爱虢王冰翁一武曾文陈保东沈阳航空航天大学航空航天工程学院沈阳110136 上海交通大学机械与动力工程教育部重点实验室上海200240

对生物质气化-固体氧化物燃料电池/燃气轮机发电系统的特性及不同运行参数对系统性能的影响进行了分析。生物质气化为以水蒸气为气化介质的基于UNIQUE概念的流化床气化、高温净化系统,建模中采用了化学动力学模型,并以萘作为焦油成分。... 详细信息

对生物质气化-固体氧化物燃料电池/燃气轮机发电系统的特性及不同运行参数对系统性能的影响进行了分析。生物质气化为以水蒸气为气化介质的基于UNIQUE概念的流化床气化、高温净化系统,建模中采用了化学动力学模型,并以萘作为焦油成分。基于所建立的系统模型,分析了生物质含水率和燃料利用率等参数对系统性能的影响。结果表明,与其他生物质应用技术相比该系统具有较高的能量转化效率,在200 kW规模,生物质含水率为20%时,电效率可以达到47%。生物质含水率增加会降低系统的输出功率,系统效率下降明显;SOFC燃料利用率提高时系统输出功率变化不明显,但系统效率会明显提高。

关键词：生物质固体氧化物燃料电池燃气轮机混合动力系统