Die Festoxidbrennstoffzelle (soc) ist eine Brennstoffzelle der dritten Generation, bei der es sich um einen Festkörper handelt, der chemische Energie, die in Brennstoff und Oxidationsmittel gespeichert ist, direkt in hocheffiziente und umweltfreundliche Energie bei mittleren und hohen Temperaturen umwandelt. chemisches Kraftwerk. Es wird allgemein als eine Art Brennstoffzelle angesehen, die in Zukunft als Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle (PEMFC) weit verbreitet sein wird.
Im Sofc-System gibt es zwei Komponenten, nämlich die Anode und den Elektrolyt. Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid (Ysz) wird ausgewählt.
1. Nano-Yttriumoxid-stabilisierte Zirkonoxidanoden, die in Sof-Systemen verwendet werden
Die SOFC-Reaktion beinhaltet den Kontakt von Brennstoff oder Sauerstoff (gewöhnlich Luft), Elektrolyt (fest oder flüssig) und den drei Arten von Elektroden. Dreiphasenkontakt ist eine der Schlüsseltechnologien für das Design von Brennstoffzellen. Die Schlüsseltechnologie von SoC ist im Material der Batteriekomponenten verankert. Zur Auswahl wird der Anodenträger im Softsystem mit 8 mol y2O3 in Zirkoniumdioxidkeramik (Dicke 1 mm) dotiert und die Anodenfunktionsschicht hat eine Dicke von 10-20 μm in einem nio + ysz-Film. -r50y8) ist ein ideales Material für Festoxidbrennstoffzellen.
2. Nano-Yttriumoxid-stabilisierter Zirkoniumoxid-Elektrolyt, der in einem Sofc-System verwendet wird
Das üblicherweise verwendete Material des sofc-Elektrolyten ist Zirkoniumoxid, aber das reine Zirkoniumoxid hat eine niedrige elektrische Leitfähigkeit bei 1000ºC, die 10-7 s · cm & supmin; ¹ beträgt. es ist nahe an dem isolierenden Material und die Sauerstoffionenleitfähigkeit ist sehr schlecht. im Allgemeinen werden Dotierungsverfahren verwendet, um die Leitfähigkeit zu verbessern. so dass Yttriumoxid dotiertes Zirkoniumoxid eine gute Wahl ist, um seine elektrische Leitfähigkeit zu verbessern. Das mit Nano - Yttriumoxid stabilisierte Zirkonoxid hat eine ausgezeichnete Stabilität gegen Oxidation und Reduktion und ist leicht zu niedrigen Kosten erhältlich und hat eine ausreichend hohe Sauerstoffionenleitfähigkeit bei hohen Temperaturen, gute chemische Stabilität und mechanische Eigenschaften und wird daher bei der Herstellung von softer Elektrolytfilm.
die Leistung von Yttriumoxid-stabilisiertem Zirkoniumoxid (ysz) in Hochtemperatur-Brennstoffzellensystemen würde bewirkt werden durch: Verunreinigungsgehalt und Teilchengröße. das ultrafeine Pulver hat eine große Oberfläche, so daß die Sinterantriebskraft des Materials schnell ansteigt, die Diffusionsrate ebenfalls zunimmt, die Diffusionsbahn verkürzt, so daß der Sinterprozeß wesentlich beschleunigt wird, was der erniedrigten Sintertemperatur förderlich ist die Vorbereitung der späteren Komponenten. Da der Elektrolyt die Funktion einer physikalischen Sperrschicht in der Brennstoffzelle hat, muss auch eine dichte Struktur gebildet werden, und daher muss das Pulver eine kleine Partikelgröße und eine einheitliche Partikelgröße aufweisen. hongwu nano liefert Nano-Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumoxid (ysz) mit einer Partikelgröße von 60-80 nm, mit feiner Nanogröße, einheitlicher Partikelgrößenverteilung, keiner harten Agglomeration und guter Sphärizität. die leitende Eigenschaft, dieses Produkt mit verschiedenen Elementen dotieren zu können, findet breite Anwendung bei der Herstellung von Festoxidbrennstoffzellen.
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