梁灵江
,
李凯
,
颜冬
,
马奔
,
杨佳军
,
蒲健
,
池波
,
李箭
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140573
通过流延成型、丝网印刷和共烧结法成功制备了阳极支撑的平板式固体氧化物燃料电池(SOFCs).采用陶瓷样品同轴环施力方式和双扭法测试单电池的抗弯强度和断裂韧性分别为156.69 MPa与2.51 MPa·m1/2.当阳极支撑体由陶瓷(NiO/YSZ)还原为金属陶瓷(Ni/YSZ),其抗弯强度和断裂韧性分别为104.48 MPa与3.95 MPa·m1/2.同时电池的弯曲变形测试表明:单电池经过阳极还原后弯曲变形程度变大,平整化压力从电池阳极还原前的108 N增加至184 N,而电池抵抗破裂能力增强.本研究显示,随着阳极支撑体还原后单电池的断裂韧性显著提高,将有效减缓其弯曲变形所引起的不利影响,改善单电池的综合力学性能.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
抗弯强度
,
断裂韧性
,
弯曲变形
汪杰
,
颜冬
,
朱彬
,
池波
,
蒲健
,
张宜生
,
李箭
功能材料
为了制备高性能大面积固体氧化物燃料电池(SOFC)单电池,解决由于面积过大而导致的单电池上气体分配不均匀及各部分温度差异,通过实验设计测试了单电池的各个区域的性能,包括局部电性能和局部温度.实验在1片10cm×10cm(有效反应面积9cm×9cm)的阳极支撑SOFC单电池上进行,电池的阴极以及空气气体分配板和集流器都被分成电绝缘的9个分块单元.每个分块单元的面积是2.8cm×2.8cm,均布置有独立的电流电压监测及温度监测系统.同时,利用计算流体力学模拟计算阴极侧的气体流场分布,并将计算的结果与实验测量结果进行了比较.模拟计算和实验测量的结果均显示大面积单电池存在局部的气体分布不均匀及其导致的性能不均匀,这为大面积SOFC电池的性能优化及电堆模块的设计提供依据.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
局部性能
,
气体分布
,
计算流体力学
蒲健
,
梁凤丽
,
华斌
,
颜冬
,
池波
,
李箭
稀有金属材料与工程
应用热重和高温X射线衍射技术,研究了Pd/PdO的高温循环氧化还原过程,并考察了添加少量Mn对其高温热稳定性的影响.结果表明:PdO在一个确定的温度将会急剧分解为金属Pd,其分解温度与粉体粒度无关.Pd/PdO是否出现循环氧化特征将取决于Pd粉的分散状态,加入适量的Mn将会改变Pd/PdO的高温热稳定性和循环氧化特征.
关键词:
Pd
,
热稳定性
,
氧化还原
