高性能超细SOFC阴极材料的制备开题报告
文献综述：
课题背景：
目前为止大部分能量来自固体燃料、液体燃料和气体燃料的直接燃烧。随着社会工业化的不断发展，人们在工业和生活中对能量的需求越来越高。能源与环境已成为全球性问题，因此研究新能源技术或动力生产方式已成为当务之急。燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的一种装置，是继水力发电，热能发电、原子能发电之后的第四种发电技术。其不受卡诺循环影响，能量转化效率高，污染小的特点使其具有广阔的前景。固体燃料电池（SOFC)是目前研究较为成熟，极具发展潜力的燃料电池，在热电、交通、宇航领域具有广阔的应用前景。固体氧化物燃料电池（SOFC）作为能量转换效率最高的燃料电池，深受科研者们关注。目前，SOFC有两大发展趋势，低温化是其中之一。低温化带来的好处有：连接体可用价格低廉、加工容易且电导率高的金属连接体代替价格昂贵、加工复杂且电导率不高的陶瓷连接体；密封也变得更为容易；低温化可使得SOFC的使用寿命变长。而制约低温化的关键是阴极材料，随着操作温度的降低，阴极的极化阻抗急剧增大，因此，需要有高性能的阴极材料才能满足低温化的需求。
课题内容：
1、提出课题原因。
固体燃料电池是一种极具发展前景的新型能源转换装置。运行温度从高温到中温再到低温是研究方向的一种趋势。不仅可以解决工作温度过高带来的密封、热应力、结构等一系列问题，还可解决电池材料和配套材料选择与制备的困难，降低成本。然而随着温度降低，SOFC工作性能出现显著劣化，目前解决这一问题的途径常用的是电解质材料的薄膜化、新型高电导率电解质的选择与新型电解质相容的新型阴极材料。
2、阴极材料的选择。
传统阴极La1-xSrxMnO3(LSM)具有较好的高温稳定性。并与高温型电解质材料YSZ有较好的稳定性。1000OC高温时阴极极化电阻小于1Omega;cm2，当温度降至500OC，电导率大大下降，极化电阻达到2000Omega;cm2。常用于中温度的阴极材料一般为LSCF为代表的复合氧化物。拟采用用于低温的SOFC电池的材料为混合导体La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-delta;(LSCF）和Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-delta; (BSCF),和离子导体Ce0.9Gd0.1O1.95-delta; (CGO),Y0.08Zr0.92O1.96-delta; (YSZ)和La0.9Sr0.1Ca0.8Mg0.2O2.85-delta;(LSGM）。
