基于高性能阴极材料(Ba0.5Sr0.5)xCo0.8Fe0.2O3-δ (x=1,1.5,2)在质子导体燃料电池上的运用开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1.课题背景随着传统能源的日益枯竭及人类对能源需求的不断增大，火力发电等传统发电方式因其能源利用率低、环境污染大等缺点日益凸显出它的劣势，寻求新型高效环保的能源综合利用途径是目前科研工作者努力的目标。

固体氧化物燃料电池(sofcs)是通过离子传导型陶瓷膜将燃料和氧化剂中的化学能直接转化成电能的发电装置。

sofcs具有能量转换效率高(单电池理论发电效率可达70%以上[1])、环境污染低、操作方便等优点，被认为是解决能源和环境问题的理想途径之一。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一． 本课题要研究的问题探究(Ba0.5Sr0.5)xCo0.8Fe0.2O3-δ (x=1, 1.5, 2)作为质子导体燃料电池的阴极材料，(Ba，Sr)与(Co，Fe)最佳比例为多少时，电池具有最优性能。

二．采用的研究手段1、使用溶胶凝胶法制备电解质材料BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3-δ (BZCYYb)和阴极材料(Ba0.5Sr0.5)xCo0.8Fe0.2O3-δ (BSCF-X, X=1, 1.5, 2)，并通过XRD检测粉体相结构； 2、使用干压法制备单电池，以Ni-BZCYYb为阳极，BZCYYb为电解质， BSCF-X为阴极；使用干压法制备以BZCYYb为支撑的对称电池；3、测试以不同比例的阴极材料BSCF-X的电导性能； 4、对比测试不同比例阴极材料BSCF-X的对称电池电化学阻抗谱，选择合适性能，通过XRD、电镜等表征确认阴极表面形貌； 5、对比测试以BSCF-X为阴极的单电池电化学性能以及单电池阻抗谱； 6、测试以BSCF-X为阴极的单电池电化学稳定性以及微观形貌。