能源材料固體氧化物燃料電池(sofc)(編輯修改稿)
2025-06-19 01:30 本頁面
【文章內容簡介】 性能與 DOC相當 SSZ 在氧化和還原氣氛下穩(wěn)定性良好 Sc昂貴，來源受限制 SOFC主要電解質的優(yōu)越性和不足之處 一、氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯（氟化鈣晶體結構） 氧化鋯有三種變體： 單斜相（ M），穩(wěn)定溫度為 1100℃ ； 四方相（ T），穩(wěn)定溫度為 1100~2300℃ ； 立方相（ C），高溫穩(wěn)定相，熔點是2715℃ 。 單斜結構 四方結構 面心立方結構 1170℃ 2370℃ 加入氧化釔穩(wěn)定劑，可以將立方氧化鋯穩(wěn)定到室溫，同時產(chǎn)生 氧空位 ，氧空位濃度由摻雜量確定。 氧離子電導率為 ： σ=nqμ n：可移動氧空位濃度； μ：氧空位遷移率； q：氧空位帶電量。 [ ] ( 1 [ ] ) e x p ( )OOAEVVT R T? ? ? ?[VO]：可移動氧空位分數(shù)。 E：導電活化能 YSZ的電導率與氧化釔的濃度有關；與摻雜劑陽離子大小有關，電導率取極值時，摻雜量隨離子尺寸增大而減小。 在 ZrO2M2O3體系中， 1000℃ 時最大電導率、 電導率最大時 M2O3含量與 M3+離子半徑的關系 摻雜離子與晶格離子尺寸相差越大，空位移動所要克服的應變能越大，移動速度越??； ?低溫時： E=Em+Ea Em:遷移焓 ?高溫時：氧空位濃度等于 3價摻雜氧化物濃度。 締合能隨摻雜離子半徑的增加而減小。 [ ] e x p ( )aO EBV T R T?? Ea：締合能 摻雜氧化鋯的電導率、移動活化
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