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固体氧化物燃料电池Cu/Ni-LSCM阳极中n(Cu)/n(Ni)对碳沉积影响数值模拟研究
文献摘要：
固体氧化物燃料电池(SOFC)使用碳氢化合物为燃料时,多孔阳极易出现严重的积碳的现象,导致阳极催化活性降低,电池功率密度下降以及电池寿命急剧衰减.铬酸镧基钙钛矿材料在高温氧化和还原气氛下具有较好的稳定性、电催化活性和抗积碳性能.建立LSCM以及Cu/Ni-LSCM 中CH4与CO2干重整动力学模型,模型耦合了动量传递、质量传递、化学反应动力学、域微分方程以及气体在多孔介质中的传质模型,并利用该模型研究了 Cu/Ni-LSCM阳极材料的抗积碳性能、催化活性以及孔隙率随时间的变化情况.得出结论:Cu的引入可以明显降低碳沉积速率,在一定基础上增加燃料转化率.其中CH4热分解是形成积碳的主要原因.与此同时,模拟结果显示阳极燃料入口处为碳沉积最为严重的区域.
文献关键词：
SOFC阳极材料;Cu/Ni-LSCM;碳沉积;数值模拟
中图分类号：
作者姓名：
王彬;于洁;康丁文;刘辉;乔翠;吕国强;马文会
作者机构：
昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093;昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明650093
文献出处：
引用格式：
[1]王彬;于洁;康丁文;刘辉;乔翠;吕国强;马文会-.固体氧化物燃料电池Cu/Ni-LSCM阳极中n(Cu)/n(Ni)对碳沉积影响数值模拟研究)[J].化学工业与工程,2022(03):89-97
A类：
B类：
固体氧化物燃料电池,LSCM,碳沉积,数值模拟研究,SOFC,碳氢化合物,电池功率,功率密度,电池寿命,铬酸,钙钛矿材料,高温氧化,还原气氛,电催化活性,抗积碳性能,CH4,干重整,模型耦合,质量传递,化学反应动力学,微分方程,多孔介质,传质模型,阳极材料,孔隙率,沉积速率,热分解,入口处
AB值：
0.279317
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