直接氨固体氧化物燃料电池钙钛矿纳米复合阳极的设计文献综述

文献综述

1.1固体氧化物燃料电池固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种新型发电装置，是一种在中高温下能够直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的全固态化学发电装置。

SOFC在能量转换过程中不受到卡诺循环效率的限制,发电效率可以高达65%以上。

SOFC的燃料来源广泛，发电余热品质高，且SOFC的反应产物只有CO2和H2O,没有CO、NOX和SOX等的污染，绿色环保，清洁干净。

在固体氧化物燃料电池中，氢或碳氢化合物燃料在阳极发生氧化反应,氧化剂在阴极上发生还原反应。

固体氧化物燃料电池阳极一侧持续通入燃料气，具有催化作用的阳极表面吸附燃料气体，并通过阳极的多孔结构扩散到阳极与电解质的界面。

在阴极一侧持续通入氧气或空气，具有多孔结构的阴极表面吸附氧，由于阴极本身的催化作用，使得O2得到电子变为O2-，在电化学势的驱动下，O2-通过固态电解质被输送至阳极，在阳极催化作用下与燃料发生电化学反应，同时释放电子。

固体氧化物燃料电池的工作温度在650-1000 ℃,目前各国的研究重点是如何通过电极材料、电解质材料以及连接体材料的选择和性能改进达到提高电池性能,降低电池工作温度的目的。

传统的燃料电池多采用金属和陶瓷的复合阳极，以 Ni/YSZ的性能最为突出。

但是Ni/YSZ作为碳氢燃料的阳极材料时，易形成碳沉积。