质子陶瓷燃料电池阴极双钙钛矿材料透氢性能研究文献综述

 2021-10-24 03:10

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文献综述 1. 引言 能源问题是人类生存和发展不可忽视的问题,一切的活动和发展都依赖能源的供给。

而现在所使用的主要能源大多是不可再生的能源,这对于长久的持续发展无疑是不利的,因此新型的,清洁的,高效的新能源成为新的研究热点。

而质子陶瓷燃料电池可能会改变能源格局。

质子陶瓷燃料电池阴极双钙钛矿材料透氢性能的研究对于透氢的质子陶瓷燃料电池的发展有着很大的促进作用。

氢气是一种广泛使用的化学品,是未来可持续能源的重要载体,近十年来,氢气主要以甲烷(天然气)为原料,通过两步蒸汽重整和水煤气变换反应过程,再经过氢气的净化过程制取。

H2选择性膜技术为上述反应和分离过程在所谓的膜反应器中同时进行提供了一个有吸引力的平台。

膜反应器生成的氢气可以从在反应过程中反应器中提取,有利于反应的进行,使反应有着更高的选择性和转化率,钯因为有着100%的氢气选择性被开发程氢气选择性膜,但是其成本高工艺复杂,需要新的便宜的膜进行替代。

混合质子-电子传导(MPEC)膜是一种选择,它依赖离子传输机制,需要600℃的条件才能有好的质子导电性,在含有CO和H2S中更加稳定。

但是大多数MPEC膜电导率较低,需要掺杂ABO3-δ 钙钛矿来提高电子导电性提高H2渗透率。

其中BCFZY,NBSCF,PBSCF已经被开发出来,但是这些钙钛矿不能作为H2渗透膜。

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