稀土改性镍基阳极抗硫中毒性能研究

针对H2S在固体氧化物燃料电池镍基阳极上产生的硫中毒问题，采用稀土材料对镍基阳极进行改性，通过稀土改性在镍基阳极产生的结构效应和电子效应对硫中毒过程的影响，提高镍基阳极的抗硫中毒性能，制备具有较好的抗硫中毒性能的复合阳极电池。主要研究内容包括：（1）H2S在传统镍基阳极和稀土改性镍基阳极的反应过程，反应条件对硫中毒的影响，认识硫中毒过程中的科学问题；（2）镍基阳极硫中毒后是否可恢复，深入研究CO、CH4、C、H2O等对硫中毒过程的影响；（3）H2、O2、CO、CH4、C、H2O与不同条件下形成硫物种的反应情况，分析在阳极生成硫物种的性质，（4）稀土材料的改性作用对H2S在镍基阳极反应过程、形成的硫物种以及硫中毒机理过程的影响。本研究对于提高固体氧化物燃料电池的稳定性，加快固体氧化物燃料电池的实用化和商业化具有重要的意义。