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固体氧化电解电解H2O/CO2研究进展

范慧,宋世栋,韩敏芳

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 107-112

摘要:

固体氧化电解(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电解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,综述了固体氧化电解的组成形式,以及单片电解电解堆用于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电解电解效率所亟需解决的问题

关键词: 固体氧化电解     H2O/CO2电解     合成气     电解效率     电解    

CO2高温电解技术助力化工产业碳中和 Review

李一枫, 张龙贵, 于波, 朱建新, 吴长江

《工程(英文)》 2023年 第21卷 第2期   页码 101-114 doi: 10.1016/j.eng.2022.02.016

摘要: 基于固体氧化电解(SOEC)的CO2高温电解技术,对于中国实现碳减排、碳达峰和碳中和目标具有重要意义。目前,CO2高温电解技术已经在实验室和中试阶段取得了很大进展,但对该技术的大规模工业应用还需要进一步探索。本文综述了高温CO2电解材料的最新研究进展,讨论了SOEC技术的未来发展方向,并提出了SOEC技术与化工合成耦合实现碳中和目标的方法。

关键词: 固体氧化电解     氧化    碳中和         钙钛矿     规模化    

金属支撑型固体氧化燃料电池研究进展

周永川,宋世栋,韩敏芳

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 27-32

摘要:

随着固体氧化燃料电池(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。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。

关键词: 固体氧化燃料电池     金属支撑型SOFC     薄膜电解    热循环     快速启动    

固体氧化燃料电池的电解质及电极材料的电导率研究方法

贺贝贝,潘 鑫,夏长荣

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 57-65

摘要:

论述了晶体材料,重点是固体氧化燃料电池组件的导电机理,介绍了影响电导率的几个因素。针对不同的电解质和电极材料,讨论了几种常用的测量电解质和电极总电导率、电子电导率以及离子电导率的方法,并指出在测量中需要注意的问题。

关键词: 导电机理     电解    电极     电导率     固体氧化燃料电池    

碳基燃料固体氧化燃料电池发展前景

韩敏芳,彭苏萍

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 4-6

摘要: 在各种燃料电池中,固体氧化燃料电池(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

关键词: 固体氧化燃料电池     碳基燃料     发电系统    

阴极支撑管式固体氧化燃料电池

黄克勤

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 15-26

摘要:

介绍了世界领先的阴极支撑管式固体氧化燃料电池(SOFC)技术。从SOFC的基本组成开始阐述SOFC的工作原理、优点、类型及应用。

关键词: 固体氧化燃料电池     阴极     支撑体     管式     电性能    

低温固体氧化燃料电池的复合电解质材料

谢富丞,王诚,毛宗强

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 72-76

摘要:

固体氧化燃料电池(SOFC)是一种高效、环保的发电装置。低温化是SOFC的主要发展方向。探索适合在低温(400~600 ℃)条件下操作的高性能电解质材料是SOFC低温化发展的关键。近年来,研究人员发展了新型的复合电解质材料,取得了较好的成果。本文综述了近年来低温SOFC复合电解质材料的研究进展,简要介绍了复合电解质材料的特点、类型和传导机理。

关键词: 低温SOFC     复合电解    传导机理    

低温固体氧化燃料电池电解质材料

韩 达,吴天植,辛显双,王绍荣,占忠亮

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 66-71

摘要:

低温化是固体氧化燃料电池(SOFC)发电技术的重要发展趋势。SOFC工作温度的降低不仅可极大地降低材料及制备成本,更重要的是可极大地提高其长期运行的稳定性。电解质是SOFC的核心部件,可以采用电解质薄膜化或新型电解质材料来降低SOFC的工作温度。本文概述了目前被广泛研究的低温SOFC的电解质材料,并从其结构及性能出发,重点阐述了它们各自的优点和局限性。

关键词: 低温SOFC     新型电解    离子电导率    

我国固体氧化燃料电池产业发展战略研究

胡亮,杨志宾 ,熊星宇 ,雷泽 ,葛奔 ,张博 ,彭苏萍

《中国工程科学》 2022年 第24卷 第3期   页码 118-126 doi: 10.15302/J-SSCAE-2022.03.013

摘要:

固体氧化燃料电池(SOFC)具有发电效率高、燃料适应性强、高温余热可回收等优点,在大型发电、分布式发电及热电联供、交通运输及调峰储能等领域具有广阔的应用前景大力发展采用氢及碳基燃料的固体氧化燃料电池技术将有助于推动我国能源供给侧结构性改革,推动能源技术革命,为实现碳达峰、碳中和目标奠定技术基础。本文介绍了国内外固体氧化燃料电池产业的发展现状,分析了我国固体氧化燃料电池产业发展面临的难题,结合国外固体氧化燃料电池产业发展的经验,梳理了我国固体氧化燃料电池产业发展的思路及重点任务。研究提出,加快制度体系建设,加强固体氧化燃料电池技术及产业发展的顶层设计;强化财税金融支持,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,突出企业主体地位;坚持创新驱动发展,把自主技术创新作为推动固体氧化燃料电池产业发展的主要驱动力;完善标准规范体系,形成具有自主知识产权的技术标准;加强固体氧化燃料电池领域人才培养,深化国际交流与合作,为今后我国固体氧化燃料电池产业的规模化、商业化发展提供指导。

关键词: 固体氧化燃料电池;碳达峰;碳中和;氢能;新型能源技术    

SOFC单电池测试方法

屠恒勇

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 33-38

摘要:

固体氧化燃料电池(SOFC)性能的测试结果能揭示材料和制备方法及其性能之间的复杂关系,确定燃料电池内部损耗的各种来源,并指导有关材料和制备技术的研发。

关键词: 固体氧化燃料电池     性能测试     测试步骤     标准化    

质子导体燃料电池阴极材料的研究及发展概述

赵凌,夏长荣

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 88-97

摘要: 固体氧化燃料电池(SOFC)具有高能量转化效率和低污染排放,被认为是未来能源经济的基石。其中,以质子导体作为电解质的固体氧化燃料电池(H-SOFC)由于具有高燃料利用率、高理论电动势、高离子迁移数以及低传导活化能,因而备受关注。然而,与氧离子导体固体氧化燃料电池(O-SOFC)相比,H-SOFC的材料选择和理论体系还处于初级阶段,尤其是H-SOFC的阴极。在H-SOFC中,氢气在阳极被氧化,形成质子,通过电解质迁移到阴极,而后与氧进行电极反应生成水,其阴极的电极过程比O-SOFC更为复杂。

关键词: 固体氧化燃料电池     质子导体     阴极材料     反应模型    

国际固体氧化燃料电池堆及系统

苏巴 辛格尔

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 7-14

摘要:

为了实现固体氧化燃料电池(SOFC)的广泛应用,世界上许多公司正在致力于SOFC的开发、制造和商业化研究。本文回顾和讨论了SOFC领域的相关发展现状。

关键词: SOFC     SOFC电池堆     管式电池     热电联供     辅助动力单元    

SOFC关键材料电化学表征方法

樊丽权,赵二庆,高克卿,熊岳平

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 50-56

摘要:

固体氧化燃料电池(SOFC)是全固态的化学发电装置,其构成材料固体氧化对SOFC性能的影响尤为重要。本文从材料对SOFC电化学性能影响的视角出发,立足电化学、固体电化学的基本原理,概述了SOFC构成材料的电化学表征方法,并将一些研究积累赘述文中,希望有利于材料的进一步研究。

关键词: 固体氧化材料     直流极化     交流阻抗     SOFC    

碳基固体氧化燃料电池理论模拟概述

李家玉,王宝轩,陈美娜,李昂,方秀荣,宋策,林子敬

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第2期   页码 39-49

摘要:

主要对碳基固体氧化燃料电池(SOFC)中三传二反的控制方程、不同尺度的不同物理场理论模型以及碳基燃料的重整、催化和硫化等方面进行概括总结。SOFC有可使用氢气、一氧化碳、甲烷和其他的碳氢化合作为燃料进行电化学反应的燃料灵活性,但使用碳氢燃料需要解决诸如碳基燃料的重整、电极的催化、积碳和硫化等问题。

关键词: 多尺度模拟     结构性能优化     重整反应     催化     硫化    

电动汽车和相关电源材料的现状与前景

杨遇春

《中国工程科学》 2003年 第5卷 第12期   页码 1-11

摘要:

论述了电动汽车(EV)、电动汽车用镍氢电池、锂离子电池、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、固体氧化燃料电池(SOFC)及相关材料的研发现状、产业化前景,指出以电动汽车代替燃油内燃机汽车,以氢能代替碳基燃料

关键词: 电动汽车     镍氢电池     锂离子电池     质子交换膜燃料电池     固体氧化燃料电池    

标题 作者 时间 类型 操作

固体氧化电解电解H2O/CO2研究进展

范慧,宋世栋,韩敏芳

期刊论文

CO2高温电解技术助力化工产业碳中和

李一枫, 张龙贵, 于波, 朱建新, 吴长江

期刊论文

金属支撑型固体氧化燃料电池研究进展

周永川,宋世栋,韩敏芳

期刊论文

固体氧化燃料电池的电解质及电极材料的电导率研究方法

贺贝贝,潘 鑫,夏长荣

期刊论文

碳基燃料固体氧化燃料电池发展前景

韩敏芳,彭苏萍

期刊论文

阴极支撑管式固体氧化燃料电池

黄克勤

期刊论文

低温固体氧化燃料电池的复合电解质材料

谢富丞,王诚,毛宗强

期刊论文

低温固体氧化燃料电池电解质材料

韩 达,吴天植,辛显双,王绍荣,占忠亮

期刊论文

我国固体氧化燃料电池产业发展战略研究

胡亮,杨志宾 ,熊星宇 ,雷泽 ,葛奔 ,张博 ,彭苏萍

期刊论文

SOFC单电池测试方法

屠恒勇

期刊论文

质子导体燃料电池阴极材料的研究及发展概述

赵凌,夏长荣

期刊论文

国际固体氧化燃料电池堆及系统

苏巴 辛格尔

期刊论文

SOFC关键材料电化学表征方法

樊丽权,赵二庆,高克卿,熊岳平

期刊论文

碳基固体氧化燃料电池理论模拟概述

李家玉,王宝轩,陈美娜,李昂,方秀荣,宋策,林子敬

期刊论文

电动汽车和相关电源材料的现状与前景

杨遇春

期刊论文