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热烈祝贺李田的文章被Separation and Purification Technology接收!
发布时间:2022-06-14

       氨是理想的氢能载体,具有不易燃、易储存和运输成熟等优点。在“碳中和”的背景下,直接氨固体氧化物燃料电池(SOFCs)可以产生高能量转换效率的无碳能量。考虑到实验室日益严格的安全要求,我们开发了一种简单、可行、无害的使用氨水的直接氨SOFC实验技术。实验结果表明,使用氨水的Ni-YSZ单电池在800℃时可获得最大功率密度为644.58mW/cm2,仅低于氢燃料电池在800℃时的功率密度:795.08mW/cm2。由于Ni-YSZ阳极对氨燃料催化活性有限,电极的极化阻抗较大而导致降低电池性能降低,拟合电化学阻抗谱(EIS)和弛豫时间的分布分析(DRT)可以更好地理解电极极化过程。长期性能测试结果显示,在前150小时内电池保持较好的稳定性,但在随后的几百小时出现了明显的浓差极化现象。本研究为直接氨燃料的简单、可行、无害的实验室利用提供了有价值的指导。相关研究成果以"A simple, feasible, and non-hazardous laboratory evaluation of direct ammonia solid oxide fuel cells using aqueous ammonia"为题发表在Separation and Purification Technology(中科院1区,IF=9.136)上,其中李田为第一作者,凌意瀚研究员和电子科技大学的林彬教授为通讯作者。

Fig. 1 I-V-P performances of the single cell with (a) H2 (3%H2O) (b) NH3·H2O (25~28vol%, 500ml) steam fuel and 20ml/min N2 as carrier gas from 800 to 600, respectively.

Fig.2 Electrochemical impedance spectrum (EIS) of the single cell with (a) H2 (~3%H2O) (b) NH3·H2O (25~28vol%, 500ml) steam fuel and 20ml/min N2 as carrier gas from 800 to 600, respectively;

Fig.3DRT analysis of EIS data for the single cells with (a) H2 (~3%H2O) (b) NH3·H2O (25~28vol %, 500ml) steam fuel and 20ml/min N2 as carrier gas from 800 to 600, respectively.

Fig .4 the long-term stability

题目:以氨水为燃料的直接氨固体氧化物燃料电池的简单、可行且无害的实验室评估

作者:李田、凌意瀚*、林彬*、欧雪梅、王绍荣

链接:DOI:10.1016/j.seppur.2022.121511

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