中温固体氧化物燃料电池LSCF阴极性能衰减机理研究

项目名称： 中温固体氧化物燃料电池LSCF阴极性能衰减机理研究

项目编号： No.51202161

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 聂丽芳

作者单位： 天津工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 固体氧化物燃料电池(SOFCs)是近年来燃料电池领域研究的热点，中低温化则目前SOFCs的发展方向。钙钛矿型(La, Sr)(Co, Fe)O3-δ（LSCF）复合氧化物是一种综合性能优异的中低温固体氧化物燃料电池阴极材料，然而限制LSCF阴极广泛应用的主要问题是其稳定性较差，在长期放电过程中有明显的性能衰减现象。本项目拟采用流延成型工艺制备结构和性能稳定的LSCF以及LSCF-GDC阴极，分别研究两种阴极在长期放电前后(>500h)元素构成、微观形貌以及界面特征对电化学性能的影响，探讨相关元素在放电过程中的迁移方式、路径以及反应过程，揭示不同阴极在放电过程中界面特征及微观结构的演变规律，从而确立LSCF阴极的性能衰减机制。本项目的完成将有助于稳定性和电化学性能良好的中低温固体氧化物燃料电池阴极材料的开发和应用，对于促进材料、化学和能源学科的交叉融合具有重要的学术意义。

中文关键词： 固体氧化物燃料电池；LSCF阴极；长期稳定性；衰减机理；性能优化

英文摘要： Solid oxide fuel cells (SOFCs) have attracted much attention due to their high energy efficiency, modularity, and excellent fuel capability. To study and develop intermediate temperature solid oxide fuel cells (IT-SOFCs), which operate at 600-800℃, is the

英文关键词： Solid oxide Fue cells；LSCF cathode；long stability；degradation mechanism；performance optimization