固体氧化物燃料电池钴基双钙钛矿阴极材料

本书共分为8章，第1?3章主要介绍了燃料电池的基础知识，固体氧化物燃料电池的工作原理、发展现状和材料组成，阴极材料的制备、表征及分析方法；第4?8章以5种钴基双钙钛矿型阴极材料为例，详细阐述了材料的制备过程、结构表征、性能分析以及相关机理等。本书可供从事固体氧化物燃料电池相关研究的科研人员和工程技术人员阅读，也可供高等院校相关专业的师生参考。

1燃料电池简介1.1燃料电池概述1.2燃料电池的工作原理1.3燃料电池的类型1.3.1碱性燃料电池1.3.2熔融碳酸盐燃料电池1.3.3磷酸型燃料电池1.3.4固体氧化物燃料电池1.3.5质子交换膜燃料电池参考文献2固体氧化物燃料电池2.1 SOFC的工作原理2.2 SOFC的结构类型2.2.1平板式SOFC2.2.2管式SOFC2.2.3瓦楞式SOFC2.3 SOFC的优点2.4 SOFC的发展现状2.5 SOFC组成材料的要求2.5.1 SOFC阳极材料2.5.2 SOFC电解质材料2.5.3 SOFC的阴极材料2.5.4 SOFC连接材料2.6 SOFC阳极材料的研究现状2.6.1 Ni基阳极材料2.6.2 CeO2基阳极材料2.6.3钙钛矿型阳极材料2.7 SOFC电解质材料的研究现状2.7.1 ZrO2基电解质材料2.7.2 CeO2基电解质材料2.7.3 Bi2O3基电解质材料2.7.4 LaGaO3基电解质材料2.7.5复合电解质材料2.8 SOFC阴极材料的研究现状2.8.1阴极反应机制2.8.2钙钛矿型阴极材料2.8.3双钙钛矿型阴极材料2.8.4类钙钛矿型阴极材料2.8.5复合阴极材料参考文献3材料制备、表征及分析方法3.1材料制备所用原料3.2材料制备方法3.2.1固相法3.2.2溶胶凝胶法3.3材料表征及分析方法3.3.1晶体结构表征与分析3.3.2微观形貌表征与分析3.3.3元素组成和化学态表征与分析3.3.4热膨胀系数表征与分析3.3.5电导率表征与分析3.3.6电化学表征与分析参考文献4 NdBa0.5Sr0.5-xCaxCo2O5+δ (x=0,0.25)阴极的制备及性能研究4.1引言4.2样品的制备4.2.1 NBSCaC基阴极材料的制备4.2.2 NBSCaC基阴很好密样品的制备4.2.3 Ce0.9Gd0.1O2-δ(GDC)电解质的制备4.2.4对称电池的制备4.2.5全电池的制备4.3晶体结构测试及分析4.4元素价态测试及分析4.5热重测试及分析4.6热膨胀系数测试及分析4.7化学兼容性测试及分析4.8电导率测试及分析4.9电化学交流阻抗测试及分析4.10微观结构测试及分析4.11总结参考文献5 NdBa0.5Sr0.5Co2-xCuxO5+δ (x=0-0.2)阴极材料的制备及性能研究5.1引言5.2 NBSCC样品的制备5.3 X射线衍射分析5.4 X射线光电子能谱分析5.5热重分析5.6热膨胀系数分析5.7化学兼容性分析5.8电导率分析5.9扫描电子显微镜分析5.10电化学交流阻抗分析5.11电池输出性能分析5.12总结参考文献6 PrBa1-xCaxCuCOO5+δ (x=0,0.1,0.2)阴极材料的制备与性能研究6.1引言6.2 PBCCC样品的制备6.3 X射线衍射分析6.4 X射线光电子能谱分析6.5热重-差示扫描量热法分析6.6氧空位生成能的第一性原理计算6.7热膨胀系数分析6.8化学兼容性分析6.9电导率分析6.10扫描电子显微镜分析6.11电化学交流阻抗分析6.12总结参考文献7 PrBa0.5-xSr0.5CaxCO2O5+δ (x=0,0.04,0.08)阴极材料的制备与性能研究7.1引言7.2 PBSCC样品的制备7.3 X射线衍射分析7.4 X射线光电子能谱分析7.5热重-差示扫描量热法分析7.6热膨胀系数分析7.7化学兼容性分析7.8电导率分析7.9扫描电子显微镜分析7.10电化学交流阻抗分析7.11总结参考文献8 NdBa0.5Sr0.5Co2O5+δ-xGd0.1Ce0.9O2-δ (x=0-30wt%)复合阴极材料的制备与性能研究8.1引言8.2 NBSCGDC样品的制备8.3 X射线衍射分析8.4 X射线光电子能谱分析8.5热重-差示扫描量热法分析8.6热膨胀系数分析8.7化学兼容性分析7.8电导率分析8.9扫描电子显微镜分析8.10电化学交流阻抗分析8.11总结参考文献