催化学报
催化學報
최화학보
CHINESE JOURNAL OF CATALYSIS
2008年
10期
979-986
,共8页
刘斌%张云%涂宝峰%柳林%董永来%程谟杰
劉斌%張雲%塗寶峰%柳林%董永來%程謨傑
류빈%장운%도보봉%류림%동영래%정모걸
镍%钇%氧化锆%还原%交流阻抗谱%程序升温还原%固体氧化物燃料电池
鎳%釔%氧化鋯%還原%交流阻抗譜%程序升溫還原%固體氧化物燃料電池
얼%을%양화고%환원%교류조항보%정서승온환원%고체양화물연료전지
以氢气程序升温还原(H2-TPR)为手段,研究了中温固体氧化物燃料电池烧结NiO/YSZ阳极的还原过程,并通过对电池开路电位和阻抗的原位监测考察了电池中阳极的还原过程.H2-TPR结果表明,阳极烧结温度升高,阳极中的NiO变得难以还原,但当温度提高到1 500℃时,NiO还原峰的峰温降低.阳极NiO含量越高,NiO越容易被还原.这是由于烧结过程中NiO颗粒长大和NiO/YSZ界面分离共同作用的结果.电池原位还原过程中开路电位的变化表明,具有高NiO含量的阳极还原较慢.这主要是由于高NiO含量的阳极具有较大的收缩率和大的NiO粒子,导致还原初期产生的大量H2O不能被及时排出,从而抑制了还原过程.电池还原过程中交流阻抗谱的变化表明,50%NiO/YSZ阳极具有最稳定的还原过程.30%和70%NiO/YSZ电池都有一个极化电阻逐渐增大的过程,前者的极化电阻在还原600 min后逐渐稳定,而后者并不能稳定.
以氫氣程序升溫還原(H2-TPR)為手段,研究瞭中溫固體氧化物燃料電池燒結NiO/YSZ暘極的還原過程,併通過對電池開路電位和阻抗的原位鑑測攷察瞭電池中暘極的還原過程.H2-TPR結果錶明,暘極燒結溫度升高,暘極中的NiO變得難以還原,但噹溫度提高到1 500℃時,NiO還原峰的峰溫降低.暘極NiO含量越高,NiO越容易被還原.這是由于燒結過程中NiO顆粒長大和NiO/YSZ界麵分離共同作用的結果.電池原位還原過程中開路電位的變化錶明,具有高NiO含量的暘極還原較慢.這主要是由于高NiO含量的暘極具有較大的收縮率和大的NiO粒子,導緻還原初期產生的大量H2O不能被及時排齣,從而抑製瞭還原過程.電池還原過程中交流阻抗譜的變化錶明,50%NiO/YSZ暘極具有最穩定的還原過程.30%和70%NiO/YSZ電池都有一箇極化電阻逐漸增大的過程,前者的極化電阻在還原600 min後逐漸穩定,而後者併不能穩定.
이경기정서승온환원(H2-TPR)위수단,연구료중온고체양화물연료전지소결NiO/YSZ양겁적환원과정,병통과대전지개로전위화조항적원위감측고찰료전지중양겁적환원과정.H2-TPR결과표명,양겁소결온도승고,양겁중적NiO변득난이환원,단당온도제고도1 500℃시,NiO환원봉적봉온강저.양겁NiO함량월고,NiO월용역피환원.저시유우소결과정중NiO과립장대화NiO/YSZ계면분리공동작용적결과.전지원위환원과정중개로전위적변화표명,구유고NiO함량적양겁환원교만.저주요시유우고NiO함량적양겁구유교대적수축솔화대적NiO입자,도치환원초기산생적대량H2O불능피급시배출,종이억제료환원과정.전지환원과정중교류조항보적변화표명,50%NiO/YSZ양겁구유최은정적환원과정.30%화70%NiO/YSZ전지도유일개겁화전조축점증대적과정,전자적겁화전조재환원600 min후축점은정,이후자병불능은정.
