固体电解质电化学反应器中NEMCA效应研究

研究了固体电解质电化学反应器（SSER）中产生NEMCA效应的基本条件，分析了NEMCA效应对SSER电化学性能的影响。研制出SSER电极催化剂材料，以SSER结构为基础，研制出园管状固体氧化物燃料电池（SOFC），分别以H2和CH4为燃料，O2或空气为氧化剂气体，研究了SOFC电性能。研究结果表明，以稀土促进的镍基催化剂，是甲烷选择性氧化转化的良好催化剂，选择ZrO2基作载体，更适合作SSER电极催化剂。SSER作为发电装置时，甲烷直接送入SOFC系统时，不经外部转化装置，就能获得明显的电解。在研究中，将NEMCA效应引入系统电性能试验，发现该效应能促进甲烷氧化反应。本项研究丰富了对SOFC的认识，对我国的燃料电池技术发展有重要指导意义。