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地下气化煤气为燃料的氧化铈基SOFC性能研究: 2014年; 为研究煤炭地下气化煤气在固体氧化物燃料电池(SOFC)中的发电性能,以3%H2O增湿的UCG煤气为燃料,测试其在NiO-ZDC||GDC||Ba0.9Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ(BCFN)氧化铈基SOFC电池功率输出性能和长期稳定性。结果表明,以UCG煤气为燃料的SOFC在650和700℃的最高功率密度分别高达0.234和0.432 W/cm2,700℃在0.6 V恒压放电100 h后性能没有明显衰减,且阳极表面无积碳产生,表明UCG煤气在SOFC中具有广阔的应用前景。; 熊洁焦成冉韩敏芳; 关键词：煤炭地下气化固体氧化物燃料电池积碳

碳基燃料固体氧化物燃料电池发展前景被引量：15: 2013年; 以煤炭、石油、天然气为代表的化石燃料是中国乃至世界的主要能源资源,其平均发电效率低(30%左右),环境危害大,迫切需要改进。燃料电池是一种高效发电装置,将燃料的化学能直接转换为电能。在各种燃料电池中,固体氧化物燃料电池(SOFC)可以直接使用各种含碳燃料,很容易与现有能源资源供应系统兼容,一次发电效率高(50%～60%);SOFC采用全固态结构,长期稳定性好;不使用贵金属催化剂,成本低廉。SOFC尤其适用于分布式发电系统和动力电源系统。基于我国能源结构的现状和稀土资源优势,很有必要发展碳基燃料SOFC。在SOFC从示范运行逐步走向产业化应用的过程中,迫切需要进一步提高其长期稳定性并降低成本,所以今后的研究重点是碳基燃料SOFC关键材料和系统集成创新,解决其中的材料设计和制备、碳基燃料反应特性、电池构造、理论模拟、系统集成与运行过程中的基础科学和技术问题,为高效率、低成本、稳定可靠的碳基燃料SOFC系统产业化奠定基础。; 韩敏芳彭苏萍; 关键词：固体氧化物燃料电池发电系统

金属支撑型固体氧化物燃料电池研究进展被引量：1: 2013年; 随着固体氧化物燃料电池(SOFC)向中低温发展,使得金属材料用于SOFC的关键组件成为可能。金属支撑型SOFC(MS-SOFC)是以金属或合金作为燃料电池支撑体的结构。相对于其他支撑型SOFC,MS-SOFC具有更好的导电能力和导热能力、较高的机械强度以及较低的成本,所以引起了研究人员的广泛关注。目前,MS-SOFC的结构呈多样化发展,支撑体、电极和电解质的材料及其制备工艺也不尽相同。本文介绍了不同结构的MS-SOFC的研究现状,评述了它们各自的制备工艺和存在的问题,并提出了目前MS-SOFC亟需解决的问题。; 周永川宋世栋韩敏芳; 关键词：固体氧化物燃料电池热循环

固体氧化物电解池共电解H_2O/CO_2研究进展被引量：4: 2013年; 固体氧化物电解池(SOEC)作为一种新的能源利用方式,可以将电能转化为化学能,具有高效、洁净、环保等优点。本文介绍了固体氧化物电解池的结构特点及其用于H2O/CO2的共电解制备H2和CO的工作原理,综述了固体氧化物电解池的组成形式,以及单片电解池和电解池堆用于H2O/CO2共电解反应的国内外研究进展,并阐述了提高固体氧化物电解池共电解效率所亟需解决的问题。; 范慧宋世栋韩敏芳; 关键词：固体氧化物电解池 H2O 合成气水电解

凝胶固相反应法制备钪、铈共掺杂氧化锆粉体被引量：1: 2013年; 以Sc2O3、Ce（NO3）3·6H2O和ZrO（NO3）2·xH2O为原料,采用凝胶固相反应法制备氧化钪、氧化铈共掺杂氧化锆（10Sc1CeSZ）粉体。结果表明：800℃煅烧后,10Sc1CeSZ粉体为单一立方萤石结构,比表面积为9.18m2/g,粉体粒度分布均匀,平均颗粒尺寸为100nm,适宜用于流延法制备电解质薄膜。10Sc1CeSZ粉体烧结活性好,采用流延法制备的生坯可在1400～1450℃烧结致密,烧结后仍为单一立方萤石结构。凝胶固相反应法制备10Sc1CeSZ粉体时具有操作简便、烧结活性好、粒度分布均匀等优点,适合用于规模化生产。; 雷泽杜孟衣韩敏芳; 关键词：氧化锆氧化钪共掺杂

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国家自然科学基金(51110463)