国际科技合作与交流专项项目(2009DFA51210)
- 作品数:25 被引量:48H指数:5
- 相关作者:吴也凡罗凌虹石纪军程亮王程程更多>>
- 相关机构:景德镇陶瓷学院德镇陶瓷学院更多>>
- 发文基金:国际科技合作与交流专项项目国家自然科学基金江西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程电气工程理学一般工业技术更多>>
- IT-SOFC硼酸盐封接玻璃的相关性能研究
- 2012年
- 以传统的玻璃制备方法熔融法制备出适用于固体氧化物燃料电池封接用的B_2O_3-CaO-BaO-Al_2O_3-SiO_2-La_2O_3体系微晶玻璃封接材料。球磨5h的时间可以满足对封接材料粉体的制备要求,对应的粒径分别在0.61μm和2.9μm附近,在相应的累积曲线中99%以上小于9μm;微晶玻璃ACl的SEM照片显示片状的六方钡长石晶体从表面向外生长着并在整个微晶玻璃中错乱生长,还夹杂着一些不规则晶粒;在650~800℃之间,封接材料的电阻随温度升高而减小,阻抗值均在10~4~10~5Ω.cm^2范围内,说明封接材料玻璃粉具有相当好的绝缘性能,符合IT-SOFC对封接材料的绝缘性要求。分别对微晶玻璃ACl和多孔的阳极薄片及微晶玻璃ACl和致密的电解质薄片的界面进行了扫描电镜(SEM)测试。测试表明,在800℃热处理100h后,ACl封接材料与阳极材料及电解质材料之间的结合面非常紧密,没有发生明显的化学反应,ACl封接材料具有好的气密性和热化学稳定性。
- 陈虎吴也凡
- 关键词:微晶玻璃SOFC
- 高孔隙率YSZ–高致密YSZ薄膜共烧复合体的制备被引量:7
- 2011年
- 在中温固体氧化物燃料单电池制备过程中,用聚乙烯吡咯烷酮包裹改性的石墨粉体为造孔剂,以8%(摩尔分数)Y2O3稳定的ZrO2(8%in mole yttria stabilized zirconia,YSZ)粉体+石墨造孔剂为支撑层原料,与自制的水系流延YSZ电解质薄膜一起共压,制备了YSZ+石墨–YSZ薄膜复合体,在1 470℃下共烧4 h后获得高孔隙率YSZ–高致密YSZ薄膜共烧复合体。研究了不同溶剂体系中石墨含量和粒度对共烧体的影响。结果表明:选用粒径为6μm以下的石墨粉体作造孔剂能获得无开裂的多孔YSZ–YSZ薄膜共烧体,其共烧体为双层结构,层间结合紧密、结构均匀,孔隙率高达68%(体积分数)。在造孔剂的含量变化与材料烧成收缩率的关系中,造孔剂含量存在1个最佳含量值,当造孔剂含量在最佳值附近时,制备的共烧复合体质量最好。该最佳含量值随造孔剂颗粒尺寸大小不同而变化。
- 罗凌虹汪兴华吴也凡程亮石纪军
- 关键词:氧化钇稳定氧化锆孔隙率造孔剂
- 阳极支撑结构IT-SOFC的阳极及电解质层的水系流延与共烧被引量:7
- 2009年
- 采用水系流延成型,共烧制备了平板式中温固体氧化物燃料电池(SolidoxidefuelcellSOFC)的NiO/YSZ阳极支撑电解质氧化钇稳定氧化锆(YSZ)薄膜复合体。通过调节优化浆料的pH值、分散剂和粘度获得了具有均匀的微观结构电解质YSZ与阳极NiO/YSZ流延素坯。调节阳极中的YSZ粉体的颗粒级配,以促使阳极坯片的烧成收缩与电解质坯片的烧成收缩相匹配,获得大面积、平整的阳极与电解质复合烧结体,其中阳极层厚度为0.5~1.0mm,孔隙分布均匀,孔隙率达30vol%以上;电解质厚度为15μm以下,相对密度大于98%;阳极与电解质层界面两者能很好地烧结在一起。
- 程亮罗凌虹吴也凡石纪军王程程黄祖志Alfred Tok
- 关键词:水系流延
- 丙烯酸在YSZ颗粒表面原位聚合的性能研究
- 2011年
- YSZ粉体经表面聚合后,当温度大于650℃时,表面聚合物中的有机物完全分解;表征结果为表面聚合的厚度大约在5nm左右;经表面聚合的Y SZ粉体颗粒可使其等电点由6.7移动到4.3左右,最大的Zeta电位绝对值达到67m v左右(pH 10~11时)。经表面聚合作用后,对YSZ水基悬浮体的颗粒的分散和稳定起到了非常重要的作用。将经表面聚合的Y SZ粉体颗粒与复合粘结剂可形成稳定、均匀的高固相含量的流延浆料,其流延生坯片的断面上,气孔分布均匀,流延膜平整、光滑。经烧结后的Y SZ陶瓷基片达到了理论密度的98%。
- 苏蕙吴也凡
- 关键词:丙烯酸YSZ
- 花状NiO纳米片自组装体的制备与表征被引量:8
- 2009年
- 以硝酸镍、尿素为原料,在醇–水介质中,85℃恒温条件下,用均匀沉淀法制备出花状纳米片自组装结构Ni(OH)2沉淀,该沉淀经400℃煅烧制得具有花状形貌的NiO纳米片自组装体。采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、Fourier变换红外光谱、Brunauer-Ennett-Teller(BET)比表面积方法对粉体进行表征。研究表明:该NiO粉体为六方结构,其纳米片尺寸约为2μm×3μm,厚度约为100nm,曲面间隙约为0.8μm,具有微孔结构。BET法测得粉体的比表面积为108.66m2/g,制得的粉体具有明显的纳米效应,Ni—O键振动峰值(403.6cm–1)较非纳米颗粒(487.1cm–1)蓝移了84.5cm–1,乙醇对花状结构NiO纳米片自组装体的形成具有重要作用。分析了花状NiO纳米片自组装体的形成机理。
- 韦斐吴也凡罗凌虹石纪军程亮苗立峰
- 关键词:氧化镍纳米片均匀沉淀法组装体
- 多层水系流延和共烧法制备具有阳极功能层固体氧化物燃料电池被引量:7
- 2012年
- 采用多层水系流延和共烧方法制备具有阳极功能层的单电池。阳极基底、阳极功能层、电解质层和阴极层分别为Ni-YSZ、Ni-ScSZ、YSZ和LSM-ScSZ。在H2/空气气氛中,分别在700、750、800℃测试具有阳极功能层的单电池,其最大功率密度分别为:0.30、0.55 W/cm2和0.8W/cm2;其对应的电池欧姆电阻(R0)分别为0.39、0.30 cm2和0.19 cm2。电池的极化电阻则分别为1.28、0.91 cm2和0.62 cm2。采用相同工艺制备无阳极功能层的单电池,其在700、750、800℃的最大功率密度分别为0.21、0.31W/cm2和0.56 W/cm2,对应的R0为0.41、0.39 cm2和0.28 cm2。电池的极化电阻为1.40、1.27 cm2和0.91 cm2。这说明采用的多层水系流延和共烧法制备的固体氧化物燃料电池的阳极功能层能有效减小电池的活化极化,从而提高单电池的电化学性能。
- 王程程罗凌虹吴也凡侯冰雪程亮石纪军
- 关键词:固体氧化物燃料电池
- 沉淀法制备草酸镍对SOFC阳极电性能的影响被引量:3
- 2011年
- 以Ni(NO3)2.6H2O为主要原料,氨水为沉淀剂,采用沉淀法制备草酸镍。以草酸镍作为SOFC阳极材料。通过XRD、DTA-TG、SEM和电化学工作站等测试手段分别对粉体物相、热综合分析及电池的结构与电性能进行了表征。研究结果表明,利用沉淀法制备的粉体为单斜晶系的Ni2C2O4.2H2O,以NiC2O.42H2O作为阳极材料,具有很高的催化活性,使得单电池在H2燃料气下750℃的开路电压为1.05V,最高功率密度为1.32W/cm2。
- 石纪军吴也凡罗凌虹程亮王乐莹余永志
- 关键词:固体氧化物燃料电池电性能
- SUS430合金连接体La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3涂层的制备及微观结构分析被引量:4
- 2010年
- 通过对干凝胶粉体的DTA和TG分析探索了La0.8Sr0.2MnO3(LSM)涂层的烧成制度,并采用溶胶-凝胶提拉法制备了SUS430合金LSM涂层。对SUS430/LSM试样进行了X-ray物相分析,确定了样品中的主要物相;通过Rietveld拟合确定了LSM涂层的精细晶体结构;对LSM涂层的XRD峰形宽化进行了分析,计算得到涂层球形晶粒民族尺寸,分析了涂层内部微观应力状况以及微观应力存在的可能原因。
- 徐序罗凌虹吴也凡石纪军程亮
- 关键词:SOFCXRD
- 微波场作用下柠檬酸盐法合成阴极纳米粉体La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3
- 2010年
- 在微波场作用下,采用柠檬酸盐法合成了阴极粉体La0.8Sr0.2MnO3(LSM)。用TG-DTA、XRD、TEM、SEM和电化学工作站对产物形成过程、微观结构和电化学性能进行分析和表征。结果表明,LSM溶胶在微波处理后,850℃煅烧能够形成单一的钙钛矿型结构;粉体粒径约为30nm,远小于采用传统烘箱加热方式的200nm,所得粉体电催化活性高,其制得的单电池在800℃时的最大功率密度达到0.82W/cm2,开路电压达1.1V,而采用传统烘箱加热方式所制得单电池的最大功率密度仅为0.71W/cm2。
- 王程程罗凌虹吴也凡程亮石纪军
- 关键词:柠檬酸盐法微波处理
- NiO空心微球的规模化制备与表征
- 2009年
- 以氨水与硝酸镍为原料,在乙醇–水介质中,采用均匀沉淀法,85℃恒温条件下,无需模板的存在和水热处理,制备出前驱体α-Ni(OH)2沉淀。该沉淀经400℃煅烧后得到NiO纳米片自组装空心微球。采用XRD和SEM对微球物相与形貌进行了表征。结果表明:该微球具有六方相结构,纳米片竖直排列在球状壳层的表面,其中纳米片大小约为2μm×2μm,厚度小于100nm。研究了乙醇对于纳米片自组装空心微球形貌形成的作用,对空心微球的自组装机理做了初步探讨。
- 韦斐吴也凡罗凌虹石纪军程亮郎莹
- 关键词:NIO空心微球纳米片自组装