靜電噴霧技術優(yōu)化固體氧化物燃料電池陰極微結構的應用研究.pdf

1、當今能源問題已成為世界范圍內關注度最高的問題之一，因此科學家們致力于尋找更加方便、綠色可持續(xù)的能源。而固體氧化物燃料電池（SOFC）作為一種綠色的高效的能源技術已受到了研究者的普遍關注，經(jīng)過多年的發(fā)展其商業(yè)應用越來越成為可能。然而，燃料電池的應用也受到很多問題的限制，最重要的是其較高的操作溫度所帶來的一系列問題，如較高的操作溫度使得電池材料的穩(wěn)定性以及壽命受到影響，并且在電池的連接材料上受到一定限制等。這些限制均使得SOFC的商業(yè)化蒙上

2、陰影。目前的主要策略是降低電池操作溫度以達到延長材料壽命降低運行成本的目的，但是隨著操作溫度的降低，電池的性能會受到相應的影響，電池的歐姆阻抗會升高，而電極的極化阻抗也會隨著溫度的降低而急劇升高（尤其是陰極部分的極化阻抗）。解決歐姆阻抗問題一般是使用更加薄得電解質或開發(fā)低溫下具有更加優(yōu)異電化學性能的材料。而對于電極性能的提高一般除了開發(fā)新型材料之外則使用改善電極微結構的方法。
　　 本文工作立足于優(yōu)化SOFC陰極微結構，采用靜電

3、噴霧技術（ESD）與浸漬技術相結合的方法以獲得較好的陰極性能。
　　 第一章對于固體氧化物燃料電池的原理、材料、以及理論進行了介紹。在此基礎上，確立了研究內容和目的。
　　 第二章討論了使用靜電噴霧技術（ESD）制備陰極浸漬骨架的問題。著重討論了沉積溫度對于沉積形貌的影響以及前驅溶液濃度對于所制備的陰極骨架形貌的影響。得知在較低的沉積溫度下如300oC可以制備出三維網(wǎng)狀結構的陰極骨架而在較高的沉積溫度下如450oC是結構