固体氧化物燃料电池阳极制备及稳定性能研究的开题报告.docx

固体氧化物燃料电池阳极制备及稳定性能研究的开题报告
一、研究背景
现代社会的发展离不开各种能源的支持，如化石能源、水能、风能等。然而化石能源的开采和使用给人类带来了严重的环境污染和资源浪费问题。因此，探究新的清洁能源已经成为当今世界所关注的课题之一。其中，氢气作为一种气体清洁能源，因其能够高效的转化为电能，同时无污染、无噪音、高效率等特点，受到了广泛的关注。如何高效制备氢气是氢燃料电池的关键技术之一。
固体氧化物燃料电池是一种高温燃料电池，利用氢和氧组成的水蒸气反应，产生电能。相比于其他燃料电池，SOFC具有较高的效率、长寿命、广泛的燃料适应性和抗污染能力等优点。其性能受到阳极材料的影响较大，如阳极电催化活性和阳极稳定性对于SOFC的长期性能影响极大。因此，SOFC的阳极材料制备和稳定性的研究是本课题的核心内容，具有重要的理论和应用价值。
二、研究目的和意义
本研究旨在制备一种高效、稳定的SOFC阳极材料，并利用多种表征手段对其进行分析，探究相应电化学强度、稳定性以及电催化效应等方面的性质，为SOFC的制备提供理论和应用研究参考。同时，通过对SOFC工作机理的探究，为氢燃料电池的发展提供新的思路和技术支持，为实现清洁、环保、高效的新型能源领域做出贡献。
三、研究内容和方法
1.研究内容
（1）制备SOFC阳极材料；
（2）表征阳极材料的物理化学性质和电化学性能；
（3）评价阳极材料的电化学强度和稳定性；
（4）探究阳极材料的电催化效应及其机理。
2.研究方法
（1）化学沉积法（CSD）制备SOFC阳极材料；
（2）扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等表征阳极材料的物理化学性质；
（3）测试阳极材料的热膨胀系数、化学稳定性和电化学性能；
（4）研究阳极材料的电催化机理。
四、预期成果
（1）成功制备一种高效、稳定的SOFC阳极材料；
（2）系统评价该阳极材料的电化学强度和稳定性；
（3）探究阳极材料的电催化效应及其机理，为SOFC的制备提供理论和应用研究参考；
（4）综合研究表征结果，深入探究SOFC的工作机理，为氢燃料电池的发展提供新的思路和技术支持。