微管式固体氧化物燃料电池电催化特性及应用
微管式固体氧化物燃料电池(MT-SOFC)具备固体氧化物燃料电池(SOFC)的优点,其微型化结构使其体积显著减小,传质、传热和反应效率显著提高,可实现快速启动与关闭,且易于移动和携带.本文将相转化纺丝技术与烧结工艺相结合,开发了一种低成本、规模化制备微管式固体氧化物燃料电池的技术.通过调整原料的配比和烧结工艺参数,分别能够制备出致密陶瓷中空纤维和多孔陶瓷中空纤维.其中致密陶瓷中空纤维可以用来制备电解质支撑的MT-SOFC,多孔陶瓷中空纤维可用于制备多孔电极微管或过滤膜.以Y2O3稳定的ZrO2 (YSZ) 和Sm2O3掺杂的CeO2 (SDC) 为电解质材料,通过相转化法纺丝并烧结到1200~1600℃后,分别制备出YSZ和SDC中空纤维陶瓷微管,并以此制备了电解质支撑型MT-SOFC.研究发现,以纳米YSZ粉体为原料制备的电解质中空纤维陶瓷微管经过1600℃烧结后可以致密,抗弯强度最大355 Mpa.
微管式固体氧化物 燃料电池 电催化特性 相转化纺丝 中空纤维 抗弯强度
马紫峰 杨乃涛 尹屹梅 孟秀霞 谭小耀
上海交通大学化工系,上海 200240 上海交通大学化工系,上海 200240 山东理工大学化工学院,淄博 255049 山东理工大学化工学院,淄博 255049
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2009-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）