白耀辉
- 作品数：9 被引量：11H指数：2
- 供职机构：华南理工大学化学与化工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家大学生创新性实验计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 高稳定微管中温质子导电燃料电池的电化学性能研究
- 2021年
- 采用相转化方法,以质子导体BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3-δ(BZCYYb)材料为电解质,制备了阳极支撑微管Ni-BZCYYb|BZCYYb|La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ-Sm0.2Ce0.8O2-δ中温固体氧化物燃料电池。阳极、电解质和阴极的厚度分别为200μm、12μm和10μm。以加湿(3 vol.%H2O,30 sccm)氢气为燃料,空气为氧化剂进行电化学阻抗谱测试,电池在750℃、700℃、650℃和600℃的峰值功率密度分别为1.070 W/cm2、0.976 W/cm2、0.815 W/cm2和0.700 W/cm2。在750~600℃进行交流阻抗谱测试,Ni-BZCYYb阳极和LSCF阴极的浓度极化值仅为0.014~0.02Ω·cm2。BZCYYb电解质致密、无裂纹,电极具有非对称海绵状微孔,非常有利于形成三相界面,进而加速质子输运及反应。
- 陈长城蒯越李隆Benjamin Rainwater白耀辉
- 关键词：相转化燃料电池电解质交流阻抗谱
- 非对称结构质子电解质微管中温燃料电池性能
- 2021年
- 采用相转化方法,以质子导体BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3-δ(BZCYYb)材料为电解质,制备了阳极支撑微管中温固体氧化物燃料电池。电池结构为Ni-BZCYYb|BZCYYb|La0.75-Sr0.25-MnO3-δ-Sm0.2Ce0.8O2-δ,阳极、电解质和阴极的厚度分别为200、12和10μm。获得了"海绵状微孔电极|均匀多孔功能层"不对称孔结构。以加湿氢气(3%(体积分数),H2O,0.03 L·min^(-1),99.99%)为燃料、空气为氧化剂进行电化学阻抗谱、电流-电压和功率密度测试,电池表现出优异的电化学性能,峰值功率密度在750、700、650和600℃分别达到1.01、0.89、0.75和0.58 W·cm^(-2)。Ni-BZCYYb阳极和LSM-SDC阴极的浓度极化电阻在750~600℃仅为0.014~0.019Ω·cm2。分别在0.5和0.7 V恒定电压,600和750℃进行了120 h长期稳定性试验,BZCYYb电解质具有良好的稳定性。电池截面微结构显示,BZCYYb电解质致密、无裂纹,电极具有非对称海绵状微孔,非常有利于形成三相界面,进而加速质子输运及反应。
- 陈长城Ben H RAINWATER丁冬白耀辉张驰
- 关键词：相转化燃料电池电解质交流阻抗谱
- 一种直接碳固体氧化物燃料电池电源系统
- 本发明公开了一种直接碳固体氧化物燃料电池电源系统，包括锥管串接式SOFC电池组、碳燃料、燃料容器、燃烧室、加热元件、尾气燃烧导热管和保温层；锥管串接式SOFC电池组由多个电池单体串联构成，电池单体为一端开口大，一端开口小...
- 刘江刘燕唐玉宝白耀辉
- 文献传递
- 直接使用化石燃料的固体氧化物燃料电池的研究
- 固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种高效、洁净的新型能源技术,对能源的有效利用和全球环境的保护产生积极的影响。化石燃料的高效清洁利用是目前SOFC技术发展的重要方向,这对于保护地球环境、推进SOFC的商业化进程有非常重要...
- 白耀辉
- 关键词：固体氧化物燃料电池电池组化石燃料硫
- 文献传递
- 一种直接碳固体氧化物燃料电池电源系统
- 本发明公开了一种直接碳固体氧化物燃料电池电源系统，包括锥管串接式SOFC电池组、碳燃料、燃料容器、燃烧室、加热元件、尾气燃烧导热管和保温层；锥管串接式SOFC电池组由多个电池单体串联构成，电池单体为一端开口大，一端开口小...
- 刘江刘燕唐玉宝白耀辉
- 浸渍法制备阳极支撑管式固体氧化物燃料电池被引量：3
- 2011年
- 采用一种简单、经济的工艺——浸渍成型工艺成功地制备出管式固体氧化物燃料电池的NiO-YSZ阳极支撑体,然后组装成一个NiO-YSZ/YSZ/LSM-YSZ单电池。以加湿氢气为燃料,空气为氧化剂对该单电池进行测试。测得电池在800℃下最大功率密度为450 mW/cm2。随后对单电池进行约40 h的恒电流放电测试和热循环测试,电池的输出功率有较明显的下降而开路电压基本不变,通过阻抗谱分析发现,随着时间的变化,电池欧姆电阻和界面电阻均有所下降,其中,前者是电池性能衰减的主要因素。
- 王传岭白耀辉丁姣刘江
- 关键词：固体氧化物燃料电池阳极支撑体浸渍法
- PSZ支撑型SOFC电堆的制备与性能测试
- 2009年
- 在管状的氧化钇部分稳定的氧化锆(PSZ)支撑体上制备串联型的固体氧化物燃料电池(SIS-SOFCs)。串联的单电池长度为10mm,有效长度为3mm。通过注浆成型法制备管状的支撑体,烧结后使用浸渍法沉积NiO-YSZ阳极和YSZ电解质薄层并且分别进行烧结。烧结完毕,通过涂抹法制备LSM-YSZ和LSM阴极层并且烧结。每个支撑体上有2个串联的单电池。使用加湿氢气作为燃料,空气作为氧化剂对电池进行性能测试。测试过程中,电池的最高总电压达到2.0537V,750℃时达到的最大功率密度为228.68mW/cm2。电化学阻抗谱显示该电池的欧姆电阻较大,而极化损失是影响电池性能的主要因素,因此,改善电池的结构和优化电极材料将进一步提高电池的性能。
- 白耀辉刘江
- 关键词：PSZ注浆成型浸渍法
- SOFC阴极材料LSM的合成及性能研究被引量：7
- 2013年
- 分别采用固相法、甘氨酸-硝酸盐燃烧法和溶胶-凝胶法制备了固体氧化物燃料电池阴极材料La0.8Sr0.2MnO3(LSM)。将合成的粉体在不同的温度下烧结,并通过XRD确定粉末成相最低烧结温度为900℃;利用扫描电镜(SEM)对合成的粉体进行微观结构的观察和分析;采用Van-der Pauw四电极法测量片状阴极的直流电阻进而计算电导率;采用三电极法研究LSM阴极材料的电化学性能;结果表明,溶胶-凝胶法制备的LSM阴极与电解质的界面阻抗最小。同时,将3种方法制备的LSM应用到多孔阳极支撑型的固体氧化物燃料电池上,制备成全电池,并采用四电极法对全电池的输出性能进行测试分析,结果表明,溶胶-凝胶法制备的LSM阴极材料电化学性能良好,最大输出功率密度达317mW.cm-2。因此,溶胶-凝胶法合成的LSM粉末能够有效满足固体氧化物燃料电池阴极材料的要求。
- 张莉白耀辉刘江
- 关键词：固体氧化物燃料电池LA0固相法溶胶-凝胶法
- 直接碳固体氧化物燃料电池
- 直接碳燃料电池（DCFC）能够将碳所具有的化学能通过电化学反应的方式直接转换成电能,其理论转换效率（热力学第二定律效率）略高于100%;由于碳是固相,产物是气相（CO2或CO）,因此其燃料利用率不受热力学平衡的限制[1]...
- 刘江唐玉宝刘燕白耀辉谢永敏
