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1、固體氧化物燃料電池電化學(xué)固體氧化物燃料電池電化學(xué)反響過程表示圖反響過程表示圖 固體氧化物燃料電池任務(wù)原理圖固體氧化物燃料電池任務(wù)原理圖 氧化釔穩(wěn)定立方氧化鋯氧化釔穩(wěn)定立方氧化鋯YSZ氧化鈧穩(wěn)定立方氧化鋯氧化鈧穩(wěn)定立方氧化鋯SSZ鈣鈦礦構(gòu)造的鎵酸鑭基氧化物鈣鈦礦構(gòu)造的鎵酸鑭基氧化物摻雜立方氧化鈰摻雜立方氧化鈰DCO高溫高溫SOFC8001000中溫中溫SOFC600800低溫低溫SOFCE600以下以下SOFC主要電解質(zhì)的優(yōu)越性和缺乏之處主要電解質(zhì)的優(yōu)越性和缺乏之處單斜構(gòu)造單斜構(gòu)造四方構(gòu)造四方構(gòu)造面心立方構(gòu)造面心立方構(gòu)造 11702370(1 )exp()OOAEVVTRTVO:可挪動氧空位分?jǐn)?shù)
2、。:可挪動氧空位分?jǐn)?shù)。E:導(dǎo)電活化能:導(dǎo)電活化能YSZ的電導(dǎo)率與氧化釔的濃度有關(guān);與摻雜劑陽離子大小有的電導(dǎo)率與氧化釔的濃度有關(guān);與摻雜劑陽離子大小有關(guān),電導(dǎo)率取極值時,摻雜量隨離子尺寸增大而減小。關(guān),電導(dǎo)率取極值時,摻雜量隨離子尺寸增大而減小。在在ZrO2-M2O3體系中,體系中,1000時最大電導(dǎo)率、時最大電導(dǎo)率、電導(dǎo)率最大時電導(dǎo)率最大時M2O3含量與含量與M3+離子半徑的關(guān)系離子半徑的關(guān)系exp()aOEBVTRTEa:締合能:締合能摻雜氧化鋯的電導(dǎo)率、挪動活化能、摻雜氧化鋯的電導(dǎo)率、挪動活化能、締合活化能與摻雜離子半徑的關(guān)系締合活化能與摻雜離子半徑的關(guān)系 隨著溫度的降低,電子電導(dǎo)率逐漸減弱。隨著溫度的降低,電子電導(dǎo)率逐漸減弱?;诨贒CODCO的的SOFCSOFC該當(dāng)在低于該當(dāng)在低于600600溫度下運用。溫度下運用。由右圖可看出,最大由右圖可看出,最大電導(dǎo)率對應(yīng)的組成為電導(dǎo)率對應(yīng)的組成為Ce0.8Sm0.2O1.9。Gd3+、Sm3+、Y3+摻雜的氧化鈰有較高摻雜的氧化鈰有較高的電導(dǎo)率。?的電導(dǎo)率。? 1000T
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