甘氨酸法制备YSZ粉体及其在中温固体氧化物燃料电池中的应用

用甘氨酸法制备了堆积密度小于0．35％的疏松（Y2O3）0.08（ZrO2）0.02（YSZ）陶瓷粉体．研究了预烧温度对初级粉体的晶体结构、晶粒大小、比表面积、粉体形貌和烧结性能的影响,进一步研究预烧温度对YSZ烧结体电导率的影响．随着预烧温度的升高,粉体的晶粒尺寸增加,比表面积减小,烧结体的相对密度减小,粉体的多孔疏松程度降低．700℃预烧粉体的生坯最易致密化,得到的YSZ烧结样品具有最高电导率,其值在800℃时为0．029S·cm^-1．同时以700℃预烧的粉体为原材料,用共压共烧工艺,制备阳极支撑的厚度为10-20μm的YSZ电解质薄膜．以YSZ薄膜为基础的单电池在700℃下的最大功率密度达到470mW／cm^2．     

纳米级钇稳定氧化锆的制备与电性能表征

以共沸蒸馏过程辅助的化学方法制备了纳米级的钇稳定氧化锆（YSZ）粉体,结果表明共沸蒸馏的方法有效地实现了沉淀的完全脱水,从而阻上了颗粒间的硬团聚,X射线衍射研究指出共沉淀物转变为方立相的最低温度为600度,X射线衍射谱和高分辨透射电镜照片均显示在600度下灼烧得到的粉体的粒径为6nm,而由BET比表面积测定计算所得到的粉体粒径则为11nm,从而确定团聚为软团聚,YSZ样片在1500度下烧结5h得到相对密度为94．8％的烧结体,以交流阻抗谱技术研究在空气和氩气气氛中材料的电导率,在9000度空气气氛下测得的电导率为056S.cm^-1,而在氩气气氛下可达到0067S.cm^-1显著高于用单纯共沉淀法制备的YSZ样片的电导率（0．009S.cm^-1)以用Plaster casting法制备的电导率（0.028S.cm^-1）,而电导活化能为0．88－0．89eV,较文献报导值低。     

不同方法制备的Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)性能对比

分别采用沉淀法、凝胶辅助的固相反应法和甘氨酸-硝酸盐法制备了钐掺杂的氧化铈材料,结果表明,用后两种方法制备的粉体能够满足固体电解质的要求,其中,凝胶辅助的固相反应法制备的粉体粒度约为20~100nm,甘氨酸-硝酸盐法制备的粉体粒度更小,表现为许多超细纳米颗粒的团聚体.二者烧结体的致密度分别可以达到95%和97%,800℃时的电导率分别为0.071S/cm和0.074S/cm.     

无机膜反应器模型分析

本文建立了管状无机膜反应器的数学模型，并以环己烷脱氢反应为例，考察了膜反应器长度，反应物进样量，膜的选择渗透性和渗透率，以及吹气流量等因素对反应器热力学平衡移动的影响，并对Ｋｎｕｄｓｅｎ扩散多孔膜，表面扩散多孔膜，分子筛膜和致密透氢膜等膜反应器进行了讨论比较     

固体氧化物燃料电池致密电解质薄膜制备技术

鉴于固体氧化物燃料电池(SOFC)在高温运行时存在的种种问题,电解质薄膜的厚度,降低其运行温度,是解决这些问题的重要途径.本文分别综述了目前常用的SOFC致密电解质薄膜的制备工艺,如化学法、物理法、陶瓷粉末法等,评述了它们的优缺点,并介绍了采用上述方法制备电解质薄膜的性能和用于电池研究的实验结果.     

勃姆石胶体的结构及性质

用金属醇盐水解法制备了稳定的勃姆石胶体，并用透射电子显微镜、激光散射等方法研究了胶体性质．实验表明，勃姆石胶体的酸度、浓度决定胶体质点大小、形状，从而决定胶体粘度．所以控制胶体的酸度、浓度便可以控制胶体粘度以及胶体质点的存在形态．