固体氧化物燃料电池钴基双钙钛矿阴极材料

1燃料电池简介1

1.1燃料电池概述2

1.2燃料电池的工作原理2

1.3燃料电池的类型4

参考文献7

2固体氧化物燃料电池9

2.1SOFC的工作原理9

2.2SOFC的优点10

2.3SOFC的发展现状11

2.4SOFC组成材料12

参考文献23

3材料制备、表征及分析方法30

3.1材料制备所用原料30

3.2材料制备方法31

3.3材料表征及分析方法32

参考文献36

4NdBa0.5CaxSr0.5-xCo2O5 δ（x=0,0.25）阴极材料的制备与性能研究38

4.1引言38

4.2样品的制备39

4.3X射线衍射分析41

4.4化学兼容性分析43

4.5X射线光电子能谱分析44

4.6热重分析47

4.7热膨胀分析47

4.8电导率分析48

4.9电化学阻抗分析49

4.10扫描电子显微镜分析51

4.11全电池性能分析51

4.12本章小结53

参考文献53

5PrBa0.5-xSr0.5Co2O5 δ（x=0,0.04，0.08）阳离子缺位型阴极材料的制备与性能研究57

5.1引言57

5.2样品的制备58

5.3X射线衍射分析59

5.4化学兼容性分析61

5.5X射线光电子能谱分析61

5.6热膨胀分析64

5.7电导率分析65

5.8电化学阻抗分析66

5.9微观结构分析69

5.10本章小结69

参考文献70

6NdBa0.5Sr0.5Co2-xCuxO5 δ（x=0～0.2）阴极材料的制备与性能研究74

6.1引言74

6.2样品的制备75

6.3X射线衍射分析76

6.4化学兼容性分析79

6.5透射电子显微镜分析79

6.6X射线吸收近边结构谱分析80

6.7X射线光电子能谱分析81

6.8热重分析84

6.9热膨胀分析85

6.10电导率分析86

6.11电化学阻抗分析87

6.12弛豫时间分布分析89

6.13氧的依赖性分析92

6.14氧空位形成能的第一性原理计算95

6.15全电池性能分析96

6.16平均金属—氧键能分析98

6.17CO2耐受性分析99

6.18稳定性分析102

6.19本章小结103

参考文献104

7PrBa1-xCaxCoCuO5 δ（x=0～0.2）阴极材料的制备与性能研究109

7.1引言109

7.2PBCCCx样品的制备110

7.3X射线衍射分析110

7.4化学兼容性分析112

7.5X射线光电子能谱分析113

7.6热膨胀分析114

7.7电导率分析116

7.8电化学阻抗分析117

7.9微观结构分析118

7.10本章小结119

参考文献119

8NdBa0.5Sr0.5Co2O5 δ-xGd0.1Ce0.9O2-δ（x=0～30%）复合阴极材料的制备与性能研究

8.1引言123

8.2NBSC-xGDC复合阴极材料的合成124

8.3X射线衍射分析125

8.4透射电子显微镜分析127

8.5比表面积分析129

8.6热膨胀分析130

8.7电导率分析131

8.8电化学阻抗分析132

8.9氧的依赖性分析136

8.10CO2耐受性分析140

8.11全电池性能142

8.12本章小结145

参考文献145