文献综述 1. 前言 作为一种能直接将储存在燃料中的化学能转换为电能的电化学装置,固体氧化物燃料电池(SOFC)因其转换效率高、绿色环保无污染以及装置简单等一系列优点,被公认为是21世纪最有应用前景的新能源技术之一。

然而,SOFC将近1000#176;C的高操作温度使制备和运行成本昂贵,从而严重影响其商业化应用前景。

降低SOFC的运行温度(500-700℃)是其发展的必然趋势,但又会带来另一巨大难题一电极材料活性和电导率随温度降低而迅速降低,造成电池输出功率下降[1]。

因此,寻找新型高性能电极材料或改进现有材料的电化学性能以适应SOFC的低操作温度,成为科研工作者们一项巨大的挑战和长期奋斗的目标。

2. 原理 燃料电池主要由阴极，阳极和电解质三部分构成。

而阴极侧为氧化剂供应侧，氧化剂一般为空气中的氧气。

电解质主要用于传导氧离子或者质子。

当燃料电池工作时，在阴阳极分别发生氧气还原过程和燃料物质被氧化的反应,失去的电子则通过外电路与负载相通而供应负载运作。

以H2为燃料的电池为例：SOFC 电池堆局部单元结构及以氢气为燃料的发电过程如图1所示[2]。

图1. SOFC 电池工作原理[2] 其在原理上相当于水电解的”逆”装置，阳极为燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都含有加速电极电化学反应的催化剂。