论文目录 | |
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第14-15页 |
| 1.2 SOFC固体电解质 | 第15-20页 |
| 1.2.1 ZrO_2基固体电解质 | 第16-17页 |
| 1.2.2 Bi_2O_3基固体电解质 | 第17页 |
| 1.2.3 LaGaO_3基固体电解质 | 第17-18页 |
| 1.2.4 CeO_2基固体电解质 | 第18-20页 |
| 1.3 CeO_2基固体电解质的常压烧结 | 第20-26页 |
| 1.3.1 烧结与传质 | 第21-23页 |
| 1.3.2 烧结性的改善 | 第23-24页 |
| 1.3.3 烧结模型的研究进展 | 第24-25页 |
| 1.3.4 晶粒生长过程 | 第25-26页 |
| 1.4 CeO_2基固体电解质的氧离子传导 | 第26-33页 |
| 1.4.1 掺杂改性 | 第26-28页 |
| 1.4.2 离子传导机理 | 第28-31页 |
| 1.4.3 晶粒尺寸与晶界效应 | 第31-33页 |
| 1.5 固体电解质的外场强化烧结 | 第33-34页 |
| 1.6 课题研究目的与主要研究内容 | 第34-36页 |
| 第2章 实验材料与研究方法 | 第36-42页 |
| 2.1 实验仪器与材料 | 第36-37页 |
| 2.2 掺杂CeO_2材料的制备 | 第37-39页 |
| 2.2.1 共沉淀法合成掺杂CeO_2 | 第37-38页 |
| 2.2.2 成型与烧结 | 第38-39页 |
| 2.3 物理特性表征 | 第39-40页 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 | 第39页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 | 第39页 |
| 2.3.3 BET比表面积分析 | 第39页 |
| 2.3.4 激光粒度分析 | 第39-40页 |
| 2.3.5 相对密度测试 | 第40页 |
| 2.4 收缩性能测试 | 第40-41页 |
| 2.5 离子电导率测试 | 第41-42页 |
| 第3章 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的烧结过程研究 | 第42-70页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的物理表征 | 第42-47页 |
| 3.2.1 晶体结构的表征 | 第42-45页 |
| 3.2.2 煅烧粉体的粒度表征 | 第45-47页 |
| 3.3 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的致密化过程研究 | 第47-53页 |
| 3.3.1 掺杂含量对致密化过程的影响 | 第47-50页 |
| 3.3.2 加热速率对收缩行为的影响 | 第50-53页 |
| 3.4 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的致密活化能研究 | 第53-61页 |
| 3.4.1 Arrhenius法研究活化能 | 第53-55页 |
| 3.4.2 主烧结曲线法研究活化能 | 第55-61页 |
| 3.5 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的微观形貌表征 | 第61-64页 |
| 3.6 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的晶粒生长指数研究 | 第64-68页 |
| 3.7 本章小结 | 第68-70页 |
| 第4章 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的离子传导机理研究 | 第70-95页 |
| 4.1 引言 | 第70页 |
| 4.2 Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 的电性能研究 | 第70-74页 |
| 4.2.1 阻抗谱随测试温度的变化 | 第71-73页 |
| 4.2.2 迁移焓与解离焓的研究 | 第73-74页 |
| 4.3 烧结温度对Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 电性能的影响 | 第74-88页 |
| 4.3.1 烧结温度对总离子电导的影响 | 第74-76页 |
| 4.3.2 烧结温度对晶界电导的影响 | 第76-79页 |
| 4.3.3 晶粒与晶界活化能的研究 | 第79-82页 |
| 4.3.4 烧结温度对氧空位浓度分布的影响 | 第82-88页 |
| 4.4 掺杂特性对Ce_(0.9)Gd_(0.1-x)Bi_xO_(1.95-δ) 离子传导的影响 | 第88-93页 |
| 4.4.1 离子传导活化能的研究 | 第89-91页 |
| 4.4.2 平均结合能与弹性应变的研究 | 第91-93页 |
| 4.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 第5章 Ce_(0.9)Gd_(0.08)Bi_(0.02)O_(1.95-δ) 的闪烧过程研究 | 第95-110页 |
| 5.1 引言 | 第95页 |
| 5.2 Ce_(0.9)Gd_(0.08)Bi_(0.02)O_(1.95-δ) 的闪烧参数研究 | 第95-101页 |
| 5.2.1 电场强度对闪烧温度的影响 | 第95-96页 |
| 5.2.2 闪烧试样电导率的测试 | 第96-98页 |
| 5.2.3 闪烧过程中收缩性能的研究 | 第98-100页 |
| 5.2.4 收缩率与功率密度的研究 | 第100-101页 |
| 5.3 闪烧样品的微观形貌表征 | 第101-103页 |
| 5.3.1 电场强度对晶粒尺寸的影响 | 第101-102页 |
| 5.3.2 电流密度对微观形貌的影响 | 第102-103页 |
| 5.4 Ce_(0.9)Gd_(0.08)Bi_(0.02)O_(1.95-δ) 的闪烧机理研究 | 第103-109页 |
| 5.4.1 黑体辐射理论研究试样温度 | 第104-105页 |
| 5.4.2 温度分布的有限元模拟 | 第105-109页 |
| 5.5 本章小结 | 第109-110页 |
| 结论 | 第110-112页 |
| 创新点与展望 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-131页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第131-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 个人简历 | 第134页 |
