黄波
- 作品数：11 被引量：26H指数：3
- 供职机构：上海交通大学机械与动力工程学院燃料电池研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程化学工程理学更多>>
- 固体氧化物燃料电池Cu-LSCM-CeO_2/LSCM-YSZ/Ni-ScSZ复合阳极制备及性能被引量：3
- 2014年
- 采用流延法制得LSCM-YSZ阳极支撑层/Ni-ScSZ阳极活性层/ScSZ电解质层复合膜,在LSCM-YSZ支撑层上印刷一层Cu-LSCM-CeO2阳极催化层,即Cu-LSCM-CeO2/LSCM-YSZ/Ni-ScSZ功能梯度层阳极.研究表明,Cu/LSCM/CeO2质量配比为2:7:1功能梯度阳极(LSCM-YSZ2010)有较好的性能,单电池以氢气和乙醇为燃料(750oC)最大功率密度分别为511和390 mW·cm-2.单电池稳定性实验表明,LSCM-YSZ2010阳极单电池以乙醇为燃料750oC长时间运行218 h,性能稳定.X-射线能量散射分析表明该阳极具有较好的抗碳沉积性能.
- 吕尧黄波顾习之候春一胡一星王晓颖朱新坚
- 关键词：固体氧化物燃料电池阻抗谱
- Gd0.2Ce0.8O2包覆LaNi0.6Fe0.4O3-δ阴极制备及性能
- 2013年
- 应用丝网印刷和共烧结制备LaNi0.6Fe0.4O3-δ/Sc0.1Zr0.9O1.95/LaNi0.6Fe0.4O3-δ对称电池.以硝酸铈和硝酸钆为原料,柠檬酸作燃料,燃烧合成Gd0.2Ce0.8O2(GDC)包覆的LaNi0.6Fe0.4O3-δ(LNF)阴极.实验表明,在750oC工作温度下,纯LaNi0.6Fe0.4O3-δ阴极的极化电阻为0.70Ω.cm2,而21.3%(by mass,下同,如无特殊标注均为质量分数)GDC包覆的LNF-GDC复合阴极的极化电阻最小(0.13Ω.cm2),活化能最低(136.80 kJ.mol-1),故其阴极性能最佳.GDC的包覆加速了气体/阴极/电解质三相界面反应区的扩散过程,降低了阴极极化电阻.
- 任睿轩黄波朱新坚胡一星丁小益刘宗尧刘烨彬
- 关键词：固体氧化物燃料电池极化电阻交流阻抗
- 中温固体氧化物燃料电池LaNi_(0.6)Fe_(0.4)O_(3-δ-)Gd_(0.2)Ce_(0.8)O_2梯度复合阴极制备及交流阻抗性能
- 2014年
- 应用丝网印刷和共烧结制备LaNi0.6Fe0.4O3-δ(LNF)-Gd0.2Ce0.8O2(GDC)梯度复合阴极/Gd0.2Ce0.8O2/Sc0.1Zr0.9O1.95(ScSZ)/Gd0.2Ce0.8O2/LaNi0.6Fe0.4O3-δ(LNF)-Gd0.2Ce0.8O2(GDC),组成梯度复合阴极对称电池.实验表明,在750 oC工作温度下单层70%LNF-30%GDC(文中均指质量百分比)复合阴极的极化电阻为0.581Ω·cm2,而三层60%LNF-40%GDC/70%LNF-30%GDC/100%LNF复合阴极的极化电阻最小(0.452Ω·cm2).由于阴极组成在ScSZ电解质和LNF阴极之间呈梯度变化,因此获得了最佳的阴极/电解质界面,大大加快了三相界面或气体/阴极/电解质三相接触点反应区的扩散,其电荷传递电阻Rct和浓差极化电阻Rd均减小,因而具有最低的阴极极化电阻值.
- 李扬黄波袁梦张志秋刘宗尧唐旭晨朱新坚
- 关键词：固体氧化物燃料电池极化电阻交流阻抗
- 千瓦级熔融碳酸盐燃料电池堆被引量：1
- 2011年
- 1.5kW级熔融碳酸盐燃料电池(molten carbonate fuel cell,MCFC)堆由15个电极面积为250mm×400mm的单电池组成.系统采用内部分配方式供给气体,通过设在电池堆上、下部和四个侧面的电炉丝进行加热.在常压和650℃条件下,分别以氢气和空气作燃料和氧化剂,经过4次热循环,电池堆的开路电压依然保持在16.33V,在运行144h后,电池堆在150mAcm-2放电时,其峰值输出功率为1.48kW,在工作电压10.5V(平均每个单电池的工作电压为0.7V)条件下输出功率基本不变,达到825W.
- 黄波朱新坚余晴春戴智华
- 关键词：熔融碳酸盐燃料电池千瓦级电池堆
- Gd_(0.2)Ce_(0.8)O_2包覆LaNi_(0.6)Fe_(0.4)O_(3-δ)阴极材料抗铬污染性能
- 2014年
- 应用丝网印刷和共烧结制备LaNi0.6Fe0.4O3-δ(LNF)/Sc0.1Zr0.9O1.95(ScSZ)/LaNi0.6Fe0.4O3-δ对称电池。以硝酸铈和硝酸钆为原料、柠檬酸为燃料,采用燃烧法制备质量分数为21.3%的Gd0.2Ce0.8O2(GDC)包覆的LNF阴极。电化学阻抗谱(EIS)表明:在750℃工作温度下,当无Cr基合金接触时,质量分数21.3%的GDC包覆的LNF经过1 200h的搁置,其极化电阻由0.13Ω·cm2增加至0.40Ω·cm2,而纯LNF经过500h的搁置,极化电阻由0.70Ω·cm2增加至2.36Ω·cm2,GDC的包覆加速了气体/阴极/电解质三相界面反应区的扩散过程,降低了阴极极化电阻;当有Cr基合金接触时,相对于质量分数为21.3%的GDC包覆的LNF阴极,LNF/ScSZ界面处沉积出大量Cr2O3,减缓了活性粒子在三相界面处的扩散,故其极化电阻远大于相同条件下质量分数为21.3%的GDC包覆的LNF阴极的极化电阻,质量分数为21.3%的GDC包覆的LNF阴极具有较佳的抗铬污染性能。
- 袁梦王晓颖黄波李扬张志秋刘宗尧唐旭晨朱新坚
- 关键词：阴极固体氧化物燃料电池
- 中温固体氧化物燃料电池LaNi_(0.6)Fe_(0.4)O_(3-δ)阴极材料的制备及性能表征被引量：1
- 2011年
- 以硝酸镧、硝酸镍和硝酸铁为原料,柠檬酸作燃料低温燃烧合成固体氧化物燃料电池阴极材料LaNi0.6Fe0.4O3-δ.X射线衍射(XRD)图谱显示,600℃煅烧可形成单一的LaNi0.6 Fe0.4 O3-δ钙钛矿相.电子显微镜(TEM和SEM)照片看出,其颗粒尺寸<100 nm.电池交流阻抗谱图表明,在1050℃烧结制成的对称电池LaNi0.6Fe0.4O3-δ/ScSZ/LaNi0.6Fe0.4O3-δ,极化电阻最小,在850℃、800℃和750℃下搁置电极电阻分别为0.12、0.27和0.70Ω.cm2.Fe-Cr合金对搁置于750℃的LaNi0.6Fe0.4O3-δ电极性能的影响是:时间增长,由于Cr2O3(s)在LaNi0.6Fe0.4O3-δ/ScSZ界面上沉积,阻凝活性粒子扩散,从而增加电极极化电阻.
- 刘珩黄波朱新坚
- 关键词：固体氧化物燃料电池阴极FE-CR合金
- MCFC阴极材料在熔融碳酸盐中的溶解行为及其机理被引量：3
- 2003年
- 熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)的NiO阴极在熔融碳酸盐中的溶解以及金属镍在电解质板中的沉积造成电池短路失效,严重阻碍了MCFC的商业化进程。综述了近年来MCFC的各种阴极材料在熔融碳酸盐中的溶解行为,并初步探讨了各种改性措施提高NiO在熔融碳酸盐中稳定性的机理。
- 黄波李飞王春明胡克鳌
- 关键词：MCFC阴极材料熔融碳酸盐熔融碳酸盐燃料电池氧化镍
- 通信用7kW PEMFC与DC-DC转换器的联合建模与仿真被引量：3
- 2014年
- 采用燃料电池作为通信基站中的备用电源具有极大的优势,基于Matlab/Simulink,通过搭建通信用7 kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)的模型,为相应的DC-DC转换器设计提供了重要参考,进而进行了DC-DC转换器的参数设计,并基于7 kW PEMFC模型搭建了PEMFC和DC-DC转换器的联合仿真模型。将7 kW PEMFC模型的仿真电气特性输出曲线与相应的实验数据进行了比对,证明了PEMFC模型的有效性和可操作性。联合模型的仿真结果表明,设计的DC-DC转换器能够很好地实现PEMFC输出电压的调节功能。
- 古云蛟朱新坚贾杰黄波
- 关键词：通信基站备用电源PEMFCSIMULINK
- 熔融碳酸盐燃料电池ZnO/NiO阴极稳定性及电化学性能研究被引量：5
- 2004年
- 以ZnO作添加物,采用流延成型法制备了ZnO/Ni复合阴极,研究其微观形貌和相组成,并应用交流阻抗谱研究了ZnO/NiO复合阴极在(Li0.62K0.38)2CO3低共熔盐中的稳定性和电化学性能.结果表明,ZnO/Ni复合阴极和Ni阴极具有基本相近的表面形貌、空隙率和孔径尺寸.ZnO的添加能显著降低NiO在熔盐中的溶解度,其中,2mol%ZnO/NiO复合阴极的NiO溶解度比纯NiO阴极的约低1个数量级,并具有较低的电荷传递电阻(接近于纯NiO值),可望成为MCFC一种很有前景的阴极材料.
- 黄波李飞俞晴春陈刚胡克鳌
- 关键词：熔融碳酸盐燃料电池电化学性能微观形貌相组成
- 煤浆电解制氢的动力学研究被引量：9
- 2013年
- 研究了煤浆电解过程中电压、温度、H2SO4浓度、Fe3+浓度等因素的影响,并进行了电解前后煤粉样品的热重测试和电解后溶液的成分分析。结果表明,电压、温度、添加的Fe3+浓度、H2SO4浓度等参数对电解过程的电流密度有较大影响。其中,温度对电流密度的影响符合阿伦尼乌斯方程,在电解电压1 V条件下煤浆电解活化能为31.87 kJ/mol。TGA和ICP分析表明,电解后煤中的部分金属离子溶入溶液,导致结构和灰分成分发生了较显著的变化。
- 贾杰隋升朱新坚黄波
- 关键词：电解煤浆制氢动力学
