固体氧化物燃料电池电极/电解质界面结构变化对电池电性能影响的研究

项目名称： 固体氧化物燃料电池电极/电解质界面结构变化对电池电性能影响的研究

项目编号： No.21206129

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 化学工业

项目作者： 范宝安

作者单位： 武汉科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 中低温下固体氧化物燃料电池内阻过大限制了其电性能提升。研究表明，通过对电极材料组成的优化和电解质的薄膜化将电池的欧姆电阻、电化学极化电阻和浓差极化电阻都降至一定程度以后，电极/电解质界面接触电阻就成为限制电池电性能提升的关键因素。本课题拟通过电极结构的优化，在电极和电解质之间形成一层致密层，从而将二者之间的接触由点-面接触变为面-面接触，以降低电池界面接触电阻。在此过程中研究电极/电解质界面接触状态变化对电池电化学极化电阻和浓差极化电阻的影响，并进一步阐明电极结构变化对电池电性能的影响。通过交流阻抗和伏安曲线的联合解析的方法，将电池的欧姆电阻、接触电阻、电化学极化电阻和浓差极化电阻相互分离，研究电池各内阻和电性能随电极/电解质界面结构的变化规律，探讨降低电池内阻的方法，为电池结构优化和电性能提升提供科学依据，以促进SOFC的商业化和民用化。

中文关键词： 固体氧化物燃料电池；电性能；欧姆电阻；接触电阻；界面结构

英文摘要： The electrical performance of solid oxide fuel cells (SOFC) is substantially confined by their internal resistances when operating at immediate and lower temperatures. Prior research has manifested that the contact resistance on the interface between the

英文关键词： Solid Oxide Fuel Cells；Electrical Performance；Ohmic Resistance；Contact Resitance；Interface Structure