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扫描电子显微镜

Scanning Electron Microscope

 
 
 
 
 

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扫描电子显微镜:固体氧化物燃料电池结构成分表征和发展  

2011-05-06 11:34:58|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 编译:--驰奔  (转载请注明)

项目描述 

        燃料电池是高效,环保的发电系统,其由燃料和氧化电化学组成。根据实验单位的操作分析,操作温度在700-1000摄氏度的SOFC(solid oxide fuel cells),预期的发电量在1kw到10MW范围,电网效率高达65%,而且低污染排放。

        在SOFC中,氧离子来自阴极气孔,通过气密性陶瓷成型,氧离子将电解质疏松到阳极气孔,到这里和燃料(氢气,天然气,煤气)反应,传输电子到外电路从而发电。阴极和阳极之间电池电压大约1v,是氧化剂和燃料之间的电化学势能

 

Development and characterisation of materials and compound structures for the Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). - 驰奔 - ---DEMA 驰奔---

fig. 1 Transport and reaction mechanisms in a SOFC

传输过程和电化学反映的障碍造成的损失,有赖于电池元件材料的显微结构特性。SOFC系统电话血反应部分是陶瓷多层结构,称作单细胞。图2显示一个平坦的断面,150微米厚度的电解质基体两侧丝网印刷的电极。
Development and characterisation of materials and compound structures for the Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). - 驰奔 - ---DEMA 驰奔---

fig. 2 SEM micrograph of a single cell 

为了获得有用的电能输出,大量的相当小的单细胞电池使用陶瓷或者金属连接器并联,串联,成为带有两极的平板

 

Development and characterisation of materials and compound structures for the Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). - 驰奔 - ---DEMA 驰奔---

fig. 3 Schematic diagram of the pla-nar SOFC design
 
制造SOFC系统的决定因素是单元电池的效率,组件的寿命。在IWE,有一个团队发展和塑造电子陶瓷材料,应用在SOFCs中的多层结构。
 为开发新型陶瓷材料和单元电池,采用各种不同的技术
传统的合成法.......

材料和多层结构的表征是SOFC发展中的一个重要部分。

粒度分析
热分析
光学显微镜、SEM/EDS

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