固体氧化物燃料电池阳极微结构三维数值模拟

作     者：李强强 薛顶喜 马帅 张兄文 李国君 LI Qiangqiang;XUE Dingxi;MA Shuai;ZHANG Xiongwen;LI Guojun

作者机构：西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.52176201) 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2023年第44卷第5期

页      码：1309-1315页

摘      要：固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种清洁高效的发电设备,其电极微结构直接影响电池的电化学性能。本文通过X-ray技术获取了SOFC阳极微结构,将电荷和物质传导定义在体相材料,将电化学反应定义在三相边界线上,建立了SOFC阳极电化学-传质耦合的三维微观模型,对比了两个微结构在80℃条件下的极化特性。研究表明微结构对电极内部物理场分布有极大影响,越靠近电极电解质界面,活化极化和离子电势波动越强烈。电极孔隙相细小的喉附近存在较大传质阻力,形成明显浓度极化跳跃。活化极化和欧姆极化大小相当,各占据总损失的45%以上。本文模型可用于研究微结构改变引起的电池退化和电极的优化设计。

主 题 词：固体氧化物燃料电池 阳极 微结构 数值模拟 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

馆 藏 号：203121868...