多孔支撑微结构中反应气的流动和传热特性

针对固体氧化物燃料电池（SOFC）独特的多孔支撑微结构，考虑燃料分配通道的微尺度和多孔支撑层的亚微尺度对传递过程的耦合影响，以及多孔层内化学反应和传递非同性过程的特性，探讨阳极侧反应气能量和质量的输运规律。将不同尺度下有效的分析方法有机结合，并提出相界面微系统的能量分析方法，结合有针对性的实验验证，分别对多孔孔隙内达西流和努森流共同控制的气体扩散、多孔介质内反应气的化学和热质传递非同性过程特性，以及具有多孔传质边界的微通道内气体流动和传热特性进行系统的研究。以此为基础，揭示集成板式固体氧化物燃料电池内部的热质传递规律，以及与电池性能的关系。本项目的工作有望进一步深化对固体氧化物燃料电池工作机理的认识，从而为提高电池的性能奠定理论基础。对这种复杂条件下传递过程的深入探讨，也将拓展和深化对微观传递现象的认识。