Browsing by Author "CHAN SHAO HUA"
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Item 研究影響NiO-YSZ陽極性能在固態氧化物燃料電池的應用(2010) 詹少華; CHAN SHAO HUA本篇論文研究的目標為決定最好的製程條件以Ni-YSZ為基底的陽極材料應用在固態氧化物燃料電池(SOFC)，研究內容包括粉體合成、電池組裝己及性能測試。首先，使用四種不同的化學方法來合成Ni-YSZ粉體，分別為GNP燃燒法、共沉澱法、凝膠-溶膠法和水熱法，之後再用XRD分析相的結構和組成，SEM分析微結構。用GNP法合成得到的粉體效果最好，具有蓬鬆的海綿狀結構，粉末顆粒大小分佈均勻，而且在用共壓法組裝電池時有很好的效果。然後再從改變NiO/YSZ的比例、陽極孔隙率、陽極厚度、電解質厚度、共壓時的壓力和陰極這些條件來製備出最佳化電池，並拿去做電化學測試測性能。最佳的電池為NiO/YSZ比例為60、陽極孔隙率10%、陽極厚度為900 μm、YSZ電解質厚度為20 μm、共壓壓力為10 MPa，在800 ℃通入氫氣的條件下。較高的NiO/YSZ比例會造成三相界面(TPB)降低，使電池性能下降。孔隙率太低也會使TPB降低，太高無法支撐陽極容易使電池結構損壞。陽極厚度太薄無法支撐電池在高溫下容易損壞，太厚則減少氣體傳送速率。電解質則越薄越好可以降低歐姆電阻。壓力則要適中，太低結構還未成型，太高會損壞電池結構。 更進一步在最佳電池塗上LSM陰極，目前功率密度最多為0.62 W/cm2測量溫度為800℃。