固体氧化物电解池(Solid Oxide Electrolyzer, SOE)可以直接利用太阳能、风能等清洁能源所产生的电能,将H2O和CO2高温电解为H2和CO以便于运输和使用,是一种新型的清洁能源制取装置。研究发展固体氧化物电解池对发展和利用清洁能源,缓解能源危机具有较为重要的意义。固体氧化物电解池主要有氧离子传导型SOE和质子传导型SOE两种类型。氧离子传导型SOE的阴极材料和质子传导型SOE的阳极材料在电解池运行时处于较为苛刻的气氛和温度环境中,因此需要材料具有良好的电导率、在强氧化气氛下的稳定性、耐水蒸气腐蚀的性能及良好的裂解水催化性能,是当前SOE材料研究和开发的热点之一。本文由张家港市泰宇机械有限公司滚圆机网站采集网络资源整理!www.gunyuanji.name电化学性能-数控滚圆机滚弧机价格低张家港滚圆机数控滚弧机多少钱本论文重点围绕上述两种SOE的新型电极材料及其电解池的电极过程开展研究。论文主要内容包括：氧离子传导型SOE的新型Nb2TiO7和NbTi0.5M0.5O4 (M=Ni,Cu)阴极材料,质子传导型SOE的La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ和Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ阳极材料,以及通过表面修饰以进一步改善电极材料的组织及微结构,进而改善电极的氧化还原过程等。镍基陶瓷是目前广泛应用的固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)的阳极材料。但当镍基陶瓷作为氧离子传导型SOE的阴极时,金属Ni易被水蒸气氧化成NiO而失去活性,导致电极的失效。针对这一问题,本论文尝试研制Nb2TiO7和NbTio.5Mo.5O4 (M=Ni,Cu)新型陶瓷基复合阴极材料,并考察其在氧离子传导型SOE中作为阴极直接电解水蒸气制备氢气的可行性。论文第二章和第三章系统地研究了Nb2TiO7和NbTi0.5M0.5O4 (M=Ni,Cu)材料的结构、氧化还原可逆性能及电导性能,并考察了其作为氧离子传导型SOE阴极的电化学性能。结果表明,采用Nb2TiO7基复合阴极的SOE能在没有还原气氛保护电极条件下稳定地进行水蒸气的电解。在2.0V电压下,电流密度约为91 mA·cm-2,电流效率达到86.4%。NbTi0.5M0.5O4 (M=Ni,Cu)电极被还原后析出高催化活性的Ni,Cu纳米颗粒,它们与高电导的Nb1.33Ti0.67O4陶瓷协同作用,使得电解池能高效地进行水蒸气的电解。电化学性能-数控滚圆机滚弧机价格低张家港滚圆机数控滚弧机多少钱本文由张家港市泰宇机械有限公司滚圆机网站采集网络资源整理!www.gunyuanji.name