固體電解質(zhì)是固體氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)的重要組成部分之一,其在很大程度上決定SOFC的操作溫度。Ce02基電解質(zhì)作為中溫固體氧化物燃料電池最有希望的電解質(zhì)材料之一,其具有較高的離子電導(dǎo)率和較低的電導(dǎo)激活能。但CeO2基電解質(zhì)主要缺點(diǎn)是在1500℃下很難致密化,同時(shí)高溫?zé)Y(jié)又大大增加Ce02基電解質(zhì)的制造成本。過(guò)渡金屬氧化物作為燒結(jié)助劑可以降低材料的燒結(jié)溫度,改善CeO：基電解質(zhì)的導(dǎo)電性能。而多晶Ce02基電解質(zhì)材料的晶界處會(huì)聚集很多雜質(zhì)Si相,將會(huì)對(duì)電導(dǎo)性產(chǎn)生不利的影響。添加晶界改善劑能明顯提高Ce02基電解質(zhì)材料的導(dǎo)電性。同時(shí),堿土金屬與稀土金屬共摻的Ce02基電解質(zhì)中氧空位的濃度增加,進(jìn)而可以導(dǎo)電的氧離子數(shù)目增加,樣品的導(dǎo)電性增加。本文以MgO和Nd2O3共摻雜CeO2(NMD C)為研究體系,確定出堿土金屬的最佳摻雜比例；同時(shí),對(duì)添加過(guò)渡金屬氧化物改善非純NMDC-SiO2體系的電導(dǎo)性也有一定的研究。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：采用溶膠-凝膠法制備Ce0.8Nd0.2-xAexO2-δ(x,摩爾分?jǐn)?shù))高純和非純C30.8Nd0.2-x...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 固體氧化物燃料電池簡(jiǎn)介
    1.2 電解質(zhì)材料性能的簡(jiǎn)介
    1.3 電解質(zhì)電性能的分析
    1.4 影響電性能的因素
    1.5 論文的選題背景和主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 主要化學(xué)試劑
    2.2 主要儀器設(shè)備
    2.3 材料制備
    2.4 材料表征與測(cè)試
第三章 Ce_0.8Nd_0.2-xMg_xO_2-δ固體電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)和電性能
    3.1 引言
    3.2 材料的制備
    3.3 結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Ce_0.8Nd_0.1Ae_0.1O_2-δ(Ae=Mg、Ca和Sr)固體電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)和電性能
    4.1 引言
    4.2 材料的制備
    4.3 結(jié)果和討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 ZnO/Fe₂O₃摻雜對(duì)非純Ce_0.8Nd_0.1Mg_0.1O_2-δ體系結(jié)構(gòu)和電性能的影響
    5.1 引言
    5.2 材料的制備
    5.3 結(jié)果和討論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果



本文編號(hào)：4003261