La2NiO4 δ混合导体材料的电化学性能研究开题报告

 2021-08-14 18:32:02

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

文 献 综 述1.固态氧化物燃料电池研究背景人类的生存和发展与能源密切相关,为解决能源危机,各国均投入大量资金研发新能源。

而固体氧化物燃料电池作为一种环保高效的新一代能源转换装置也受到越来越多的关注,其具有能量密度大,绿色无污染,使用效率高,使用的范围广泛等特点,以及电解质和电极材料的不损耗特性,特别符合生态文明的建设理念,因此成为现阶段的研究热点[1]。

而且sofc是所有燃料电池中能量转化效率最高的一种能量转换装置,其具有其他燃料电池所没有的突出优点:(1)没有其他燃料电池(如熔融碳酸盐燃料电池等)的电解液腐蚀和泄漏等问题;(2)由于在高温下操作,电池排出的余热可以充分回收利用,综合能效可达70%以上;(3)燃料适用范围广,除氢气外,一氧化碳、 氨气、 碳氢化合物,甚至固态碳都可以作为燃料,这一特点也正好符合我国发展新型替代能源的战略需要;(4)sofc的大部分材料组成都含有稀土元素,研发sofc可以促使我国丰富的稀土资源朝着具有高附加值的方向健康发展[2]。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1. 研究的问题包括以下几个方面: (1) la2nio4 δ阴极材料的制备;(2) la2nio4 δ阴极材料的表征;(3)测试la2nio4 δ阴极材料的电化学性能和电性能;(4) la2nio4 δ阴极材料的性能优化。

2. 拟采用的研究手段和途径为:本课题以固体氧化物燃料电池为研究背景,主要针对la2nio4 δ阴极材料的电化学性能进行改善,以期提高阴极材料在中温范围内(600-800℃)的适用性。

(1) 拟采用低温自燃烧法(gnp)进行la2nio4 δ及ce0.8sm0.2o1.9等电极粉体的制备。

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