摘?要:隨著我國經濟的快速發展,國家越來越重視現有的碳酸鹽復合材料的中溫燃料電池的管理工作。其中中溫化是目前的燃料電池的最主要的發展目標,其中的各種燃料材料的鏈接對于電池的性能起著比較重要的影響作用。因此,本文主要針對現階段的新型镥摻雜鈰酸鍶——碳酸鹽復合材料的中溫燃料電池進行簡要分析,并提出合理化建議。
關鍵詞:镥摻雜鈰酸鍶;碳酸鹽復合材料;中溫燃料電池
1 緒論
目前我國已經開始逐步的采用這種方式對電池進行改造,采用更加節能環保的方式研究新型的電池種類,其中燃料電池就是其中一種。其中燃料所燃燒獲取的化學能作為電能的一種能源資源來源,將整體的電路電解質的電極以及外電路進行合并處理,從而形成一種新的導電回路,使得資源得到充分利用,符合新型的節能環保型社會的需求,也能將整體的電熱容量進行改善,提升綜合使用效率。
2 碳酸鹽復合材料的中溫燃料電池的組成
在社會的不斷發展中,現有的碳酸鹽符合材料所組成的中溫燃料電池主要是根據SOFC的工作原理來進行分解,這樣才能將整體的研究數據進行分析和管理,其中利用外部氧擴散進人陰極材料,在將其中的固體電解質進行電子還原,使得整體的氧材料的陰極逐步的轉向陽極運動,使得正義的電子流經外部的建設管理,逐步的循環往復。在此期間,必須要根據實際情況將中溫燃料電池進行電解,保證較高的電導率,使得整體的工作的溫度保持一定的浮動范圍。
2.1 中溫燃料電池的陽極材料
隨著我國對燃料電池的不斷研究與發展,目前我國的陽極材料需要符合多云化的需求,也能夠快速的將電子的電導率進行管理和氧化,保證陽極材料的還原性以及穩定性,這樣可以使得整體的晶體結構不斷的內化,在運行時降低燃料的輸運電阻,提升其總體材料的穩定性以及高要求性,減少其出現的高溫變化。但是目前還是有部分的陽極材料是采用金屬以及金屬陶瓷復合型的材料。其中所采用的貴金屬材料必須要對燃料產生電化學氧化反應,使得實際的材料的還原性增強并提升其催化活性,保證其陽極與電解質層的分離。目前的金屬材料與電解質材料具有很大的熱膨脹系數,當電池運行使用時,其電解質與電極之間會產生較大的熱應力,其會對電池性能產生嚴重影響。
2.2 中溫燃料電池的陰極材料
而我國目前的陰極材料又被稱之為空氣電極材料,其主要放置在氧氣氣體的容器中,具有較高的電催化活性以及電子電導率,在實際的工作條件下,其化學熱穩定性較強,價格合適,能夠將其進行合理應用并做到提升自己的新型氧化產品,保證電擊的整體使用性。其中的陰極材料種類較多,最常使用的就是氧化物集流陰極材料和電子導電氧化物陰極材料。在其中的混合導電氧化物中,必須要找出中溫燃料電池最佳的陰極材料,據不完全統計,目前大多數的陰極材料都具有很好的化學性質已經穩定性,這樣才能夠很好的將電池材料中的中溫化以及高電子電導性進行充分完善,這種應急材料在電池應用中已經能夠廣泛應用,這對實現材料的中溫化應用有著重要實現作用。
3 碳酸鹽復合材料的中溫燃料電池研究
3.1 電泳沉積法
在進行碳酸鹽復合材料燃料電池的研究管理中,新型镥摻雜鈰酸鍶時一種新的元素,在制膜工藝中可以技術的采用電泳沉積技術進行電級分析,采用帶電的膠體粒子或懸浮液中的帶電粒子對其進行移動分析,使得其逐步的在電級表面形成一種較為薄弱的薄膜,從而在薄膜中形成孔道,降低其薄膜的致密性,滿足其基礎性的需求管理。
3.2 電池流延法
在進行碳酸鹽復合材料燃料電池的研究管理中,利用流延法可以加強新型镥摻雜鈰酸鍶的電池性能提升,其在陶瓷粉料中添加各種分散劑,粘結劑與增塑劑等可以逐步的將整體的電池性能進行改進,使得整體的漿料進行分散涂抹,最后可以形成一種比較穩定的膜。采用流延法制備陽極薄膜必須要保證支持體與薄膜的匹配,減少其所影響其中的薄膜管理效率。對于其中的粉底粒徑及制備工藝必須要不斷優化,減少其中的薄膜的收縮率差異。
3.3 電池的絲網印刷法
在進行碳酸鹽復合材料燃料電池的研究管理中,用絲網印刷法可以改善新型镥摻雜鈰酸鍶的電池特性,其主要是強制性將高粘度漿料以外力進行絲網開孔涂覆,因此,要使用這種方法必須要在設施設備中對不同的實驗數據進行參數優化,不斷的保障整體有的薄膜新型镥摻雜鈰酸鍶收縮率的改進,從而制備高質量電池。
4 結語
綜上所述,國家越來越重視現有的專業性中溫燃料電池的研究進展,盡管這項研究技術已經開始設立和研究了較長的時間,但是其在中溫條件下還是有比較多的特性沒有展示出來,也存在著一些問題需要改進。對此,必須要逐步的投入大量的人力物力進行研究,促進其可持續性進步。
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基金項目:2018年度安徽高校自然科學研究重點項目,項目名稱:新型镥摻雜鈰酸鍶——碳酸鹽復合材料的中溫燃料電池研究(項目編號:KJ2018A0980)
作者簡介:劉陽(1982-),男,安徽阜陽人,本科,講師,研究方向:化學、小學科學教育。