BaO-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2微晶玻璃对大面积平板式IT-SOFC的封接性能

摘要：

研究了BaO-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2 (BCAS)玻璃在大面积平板式固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)测试应用及性能.采用热膨胀仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜对在不同时间热处理情况下玻璃性能及微观结构影响进行表征.结果表明:在750℃,热处理0、50、100 h后,BCAS玻璃的热膨胀系数分别为11.4×10-6、11.3×10-6与11.2×10-6 K-1,与电解质YSZ、阳极Ni-YSZ、金属连接板Crofer22APU的热膨胀系数相匹配.玻璃在热处理后析出针状的BaSiO3,BaCaSiO4与BaAl2Si2O8晶体.采用水系流延成型制备玻璃封接环并应用于大面积单电池的性能测试.以纯H2为燃料,O2为氧化气体,单电池在连续测试280 h、750℃至常温热循环10次之后的开路电压为1.19V,电池的最大功率密度为0.42 W/cm2.测试后的微晶玻璃与YSZ、阳极结合紧密,界面无裂纹及孔洞,且具有较好的化学稳定性.

关键词：玻璃陶瓷封接、固体氧化物燃料电池、热循环、大面积单电池

所属期刊栏目：42

分类号：TQ174

资助基金：国家自然科学基金51262010,51162014;江西省重大科技创新项目20114ACE00300;江西省教育厅科学技术研究项目GJJ2497

在线出版日期：2014-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：101-107