卞刘振
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王丽君
,
陈志远
,
常希望
,
王亚娴
,
李福爃
,
周国治
稀有金属材料与工程
固体氧化物燃料电池工作温度的降低,使铁素体不锈钢用作连接体成为了可能.这类连接体具有热导率高、导电性能好、热膨胀性匹配等优点,但也存在一些问题,如高价Cr的挥发以及抗氧化性弱等.涂层可以改善铁素体不锈钢的相关性能.本文综述了稀土氧化物涂层、钙钛矿涂层以及尖晶石涂层的涂层类型和涂覆方法,比较了在金属连接体中的应用效果.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
金属连接体
,
稀土元素氧化物涂层
,
钙钛矿涂层
,
尖晶石涂层
常希望
,
陈宁
,
王丽君
,
卞刘振
,
李福燊
,
周国治
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150132
本研究借助第一性原理总能量计算法，针对可能用于固体氧化物燃料电池阳极材料的3~6周期金属元素及其氧化物，进行了稳定性、电学性能及力学性能等方面的研究。对工作条件下(高温、还原性气氛)阳极的结构形态、综合性能等的演化情况进行了研究分析，得到了金属/氧化物体系体模量、禁带宽度的变化趋势，及其与稳定性的关系。结果显示，位于生成趋势图中部区域的金属/氧化物稳定性适中，易于发生氧化/还原反应，可能是阳极工作条件下综合性能较优的原因，其中靠近金属区的元素更能为体系提供电子电导和催化活性，靠近氧化物区的元素更能为体系提供氧离子并增加稳定性，这些结果为不同条件下的阳极选择提供了理论指导。
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
阳极材料
,
第一性原理
,
生成趋势图
,
优化规律
