谭文轶
,
钟秦
功能材料
采用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备出(CeO2)1-2x(Sm2O3)x固体电解质(简记作SDC)薄膜,以Ni-SDC、Ag分别作为固体氧化物燃料电池阳、阴极.在中温(650～750℃)条件下,该燃料电池对含H2S有害气体的脱除率最高可达到45%.在电流密度-电压(电功率密度)特性曲线中,当Sm:Ce=2:8时,作为氢源的H2S气体可使电池的开路电压为0.59V,电功率密度最高达到6.2mW/cm2.Ni-SDC可作为H2S-O2此类燃料电池的阳极替代材料.
关键词:
硫化氢
,
中温
,
固体氧化物燃料电池
,
阳极
谭文轶
,
钟秦
材料导报
采用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备出(CeO2)1-2x(Sm2O3)x前驱体粉末(SDC),并通过压片,1100℃烧结制备出SDC薄膜,相对密度为98.7%.前驱体粉末的XRD显示,G/M=0.5～3.0时均可制备出具有萤石立方体结构的粉末,TEM观察其粒径大小约为30～40nm.以四探针电极法测定固体电解质电导率σ发现,GNP法制备的SDC固体电解质在800℃时σ=0.0484S·cm-1,比Sol-gel法制备的电导率高.
关键词:
甘氨酸-硝酸盐燃烧法
,
固体电解质
,
电导率
,
固体氧化物燃料电池
冯凤
,
曲虹霞
,
谭文轶
,
钟秦
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.02.016
研究了由H2S气体,(CoS-Mo2S) /BaCe0.475Zr0.475Y0.05O3-δ/Ag,空气构成的质子传导型固体氧化物燃料电池的制备和电性能,以及在常压、温度范围为600～800 ℃时,温度和燃料气流量对H2S脱除率的影响. 结果表明,H2S脱除率与电流密度之间呈线性关系;电池电流密度和H2S脱除率均随温度的升高而增大,电池适宜工作温度范围为700～800 ℃;在30～80 mL/min范围内,H2S脱除率随燃料气流量增加而增大;在反应温度为800 ℃、燃料气流量为80 mL/min的条件下,电池开路电压为0.72 V,最大电流密度为2.9×10-2 A/cm2,H2S脱除率可达71%.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
硫化氢
,
质子传导
,
电解质
,
阳极
谭文轶
,
钟秦
,
孙海波
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.06.010
以H2S作为燃气,采用燃料电池技术脱除H2S,并同时得到电能和其他环境友好共生副产物,这是一种理想的酸性废气资源化手段.而燃料电池电输出性能大小与固体电解质材料有关.采用尿素燃烧法制备Zr掺杂的SrCeO3钙钛矿型质子固体电解质.电解质前驱体粉末经873 K煅烧后具有典型的钙钛矿结构.在773～1273 K温度范围内,固体电解质Zr掺杂的SrCeO3具有较高的体电导率,其值在10-2S·cm-1左右.将Zr掺杂的SrCeO3电解质构成结构为MoS2-SCZY-Ag的单体SOFC,获得了开路电压值为0.70 V和最大的电功率密度1.22mW·cm-2.这将为天然气、化肥等工业产生的H2S废气提供一种可资源化利用途径.
关键词:
硫化氢
,
固体氧化物燃料电池
,
质子导体
