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固体氧化物燃料电池Sr系钙钛矿电极B位元素成分优化规律  
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【英文篇名】 Optimal Principle on Composition of B Site Elements in Perovskite Electrodes with Sr at A Site for Solid Oxide Fuel Cell
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【作者】 常希望; 陈宁; 王丽君; 李福燊; 卞刘振; 周国治;
【英文作者】 CHANG Xi-Wang; CHEN Ning; WANG Li-Jun; LI Fu-Shen; BIAN Liu-Zhen; CHOU Kuo-Chih; State Key Laboratory of Advanced Metallurgy; University of Science and Technology Beijing; Department of Inorganic Nonmetallic Materials; Department of Physical Chemistry;
【作者单位】 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室; 北京科技大学无机非金属材料系; 北京科技大学物理化学系;
【文献出处】 无机材料学报 , Journal of Inorganic Materials, 编辑部邮箱 2017年 10期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 SOFC; 钙钛矿型电极材料; 第一性原理计算; 数据分析;
【英文关键词】 solid oxide fuel cell; perovskite type electrodes; first principle calculations; data analytics;
【摘要】 采用第一性原理,对元素周期表中3~6周期52种元素作为固体氧化物燃料电池(SOFC)Sr为A位系列钙钛矿结构电极材料B位替换元素的相关结构相的结合能进行了系统计算,据此分析了各元素对生成立方相和六方相结构稳定性影响的趋势。通过对相关体系的成分比例进行推算,讨论了这些实验体系在稳定性趋势图中的分布规律,进一步对上述体系的实验数据进行分析,得到了以Mo-Fe-Co连线为中心的成分优化区域。根据相关氧离子扩散模型的计算,结果显示该区域形成的原因与氧空位形成能、迁移能以及禁带宽度均较为适中有关。以上理论结合实验的研究为电极材料的成分优化提供了理论指导。
【英文摘要】 Based on ab inito method, the binding energies of SrBO_3 perovskite type electrode materials in solid oxide fuel cell in which B site chosen from 3~(rd) to 6~(th) periods elements were calculated. Effect of elements used in B site on the formation of cubic or hexagonal crystal structure was discussed. Structure stability diagram that contained three phases(unstable, cubic stable and hexagonal stable phases) was achieved. The distribution rule of composition points in this diagram was confirmed by inducing r...
【基金】 国家重点基础研究发展规划(973计划,2012CB215405)~~
【更新日期】 2017-11-10
【分类号】 TM911.4
【正文快照】 燃料电池是一种能将燃料的化学能转化为电能的能量转化设备。与其他类型燃料电池相比,固体氧化物燃料电池(SOFC)具有全固态结构、使用含碳燃料、热电联产等优势,是一种有广泛应用前景的发电设备。SOFC的发电原理比较明确:氧离子从阴极进入电池,经电解质传输至阳极,与燃料气分子

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