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固体氧化物电解池共电解CO_(2)/H_(2)O阴极研究进展与挑战
1
作者
韩超
王越
+5 位作者
冯开宇
高娜
张礼格
崔天成
李涛
肖国萍
《燃料化学学报(中英文)》
北大核心
2025年第2期198-210,共13页
本综述重点介绍了固体氧化物电解池(SOEC)的发展历史、基本机理和关键阴极材料的研究进展。在共电解过程中,SOEC阴极在控制电池运行稳定性方面具有至关重要的作用,然而目前最常用的Ni-YSZ金属陶瓷材料由于Ni的粗化、团聚等原因,导致其...
本综述重点介绍了固体氧化物电解池(SOEC)的发展历史、基本机理和关键阴极材料的研究进展。在共电解过程中,SOEC阴极在控制电池运行稳定性方面具有至关重要的作用,然而目前最常用的Ni-YSZ金属陶瓷材料由于Ni的粗化、团聚等原因,导致其稳定性不佳,研究者在探索提高金属陶瓷电极稳定性方法的同时,也在尝试寻找SOEC共电解中可替代金属陶瓷电极的阴极材料,钙钛矿材料由于具有较好的混合导电性、抗积炭性、杂质耐受性、氧化还原稳定性被研究者所关注,但其相对较低的催化活性是大多数钙钛矿相关氧化物面临的主要挑战,研究者发现通过浸渍、掺杂、脱溶等技术可以增加材料表面氧空位和活性三相界面,这些氧空位可以作为宿主位点在高温下容纳CO_(2)分子,从而降低电极极化电阻,提高电极的电化学性能,且浸渍法具有易于操作、效率高、制备温度低等优点,掺杂法具有掺杂过程简单、无污染和低成本等优点,原位溶出法具有稳定性高、效率高、性能好等优点,均易于后期推广。因此本文结合金属陶瓷和钙钛矿等阴极材料存在的问题和挑战,归纳了采用浸渍、掺杂、脱溶等技术提升阴极材料的性能和稳定性等方面的进展,为SOEC的商业化提供技术可行性分析。
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关键词
固体氧化物电解池
CO_(2)/H_(2)O共电解
金属陶瓷
钙钛矿
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职称材料
高性能CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池的水溶剂法制备
2
作者
朱能敏
朱文昊
+6 位作者
殷逍遥
郑松志
李浩
王则远
位文豪
陈宣衡
孙伟海
《无机化学学报》
北大核心
2025年第6期1131-1140,共10页
使用绿色溶剂水溶解CsBr,以达到提高CsBr溶解度、简化CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells)制备工艺和提高薄膜质量的目的。结果表明,在停留时间为5 s、退火温度为250℃的条件下,旋涂1遍质量浓度为250 mg·mL^(-1)的...
使用绿色溶剂水溶解CsBr,以达到提高CsBr溶解度、简化CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells)制备工艺和提高薄膜质量的目的。结果表明,在停留时间为5 s、退火温度为250℃的条件下,旋涂1遍质量浓度为250 mg·mL^(-1)的CsBr水溶液所制备的电池性能最优,实现了1.64 V的最高开路电压(open circuit voltage,VOC),短路电流密度(short-circuit current,JSC)为7.55 mA·cm^(-2),填充因子(fill factor,FF)为85.46%,光电转换效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)为10.51%。
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关键词
全无机钙钛矿太阳能电池
CsPbBr_(3)
绿色溶剂
H2O
两步旋涂法
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职称材料
题名
固体氧化物电解池共电解CO_(2)/H_(2)O阴极研究进展与挑战
1
作者
韩超
王越
冯开宇
高娜
张礼格
崔天成
李涛
肖国萍
机构
华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心
中国科学院上海应用物理研究所氢能技术部
中国科学院大学
出处
《燃料化学学报(中英文)》
北大核心
2025年第2期198-210,共13页
基金
中国科学院前瞻战略科技先导专项(XDA0400000)
上海市启明星培育扬帆专项(22YF1457700)资助。
文摘
本综述重点介绍了固体氧化物电解池(SOEC)的发展历史、基本机理和关键阴极材料的研究进展。在共电解过程中,SOEC阴极在控制电池运行稳定性方面具有至关重要的作用,然而目前最常用的Ni-YSZ金属陶瓷材料由于Ni的粗化、团聚等原因,导致其稳定性不佳,研究者在探索提高金属陶瓷电极稳定性方法的同时,也在尝试寻找SOEC共电解中可替代金属陶瓷电极的阴极材料,钙钛矿材料由于具有较好的混合导电性、抗积炭性、杂质耐受性、氧化还原稳定性被研究者所关注,但其相对较低的催化活性是大多数钙钛矿相关氧化物面临的主要挑战,研究者发现通过浸渍、掺杂、脱溶等技术可以增加材料表面氧空位和活性三相界面,这些氧空位可以作为宿主位点在高温下容纳CO_(2)分子,从而降低电极极化电阻,提高电极的电化学性能,且浸渍法具有易于操作、效率高、制备温度低等优点,掺杂法具有掺杂过程简单、无污染和低成本等优点,原位溶出法具有稳定性高、效率高、性能好等优点,均易于后期推广。因此本文结合金属陶瓷和钙钛矿等阴极材料存在的问题和挑战,归纳了采用浸渍、掺杂、脱溶等技术提升阴极材料的性能和稳定性等方面的进展,为SOEC的商业化提供技术可行性分析。
关键词
固体氧化物电解池
CO_(2)/H_(2)O共电解
金属陶瓷
钙钛矿
Keywords
solid oxide electrolysis
cell
(SOEC)
CO_(2)/H_(2)O co-electrolysis
cermet
per
ovskite
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
高性能CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池的水溶剂法制备
2
作者
朱能敏
朱文昊
殷逍遥
郑松志
李浩
王则远
位文豪
陈宣衡
孙伟海
机构
华侨大学材料科学与工程学院
出处
《无机化学学报》
北大核心
2025年第6期1131-1140,共10页
基金
国家自然科学基金(No.61804058)
华侨大学中青年教师科研提升资助计划(ZQN-706)资助。
文摘
使用绿色溶剂水溶解CsBr,以达到提高CsBr溶解度、简化CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells)制备工艺和提高薄膜质量的目的。结果表明,在停留时间为5 s、退火温度为250℃的条件下,旋涂1遍质量浓度为250 mg·mL^(-1)的CsBr水溶液所制备的电池性能最优,实现了1.64 V的最高开路电压(open circuit voltage,VOC),短路电流密度(short-circuit current,JSC)为7.55 mA·cm^(-2),填充因子(fill factor,FF)为85.46%,光电转换效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)为10.51%。
关键词
全无机钙钛矿太阳能电池
CsPbBr_(3)
绿色溶剂
H2O
两步旋涂法
Keywords
all-inorganic
per
ovskite solar
cell
CsPbBr_(3)
green solvent
H_(2)O
two-step spin coating method
分类号
TM914.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
固体氧化物电解池共电解CO_(2)/H_(2)O阴极研究进展与挑战
韩超
王越
冯开宇
高娜
张礼格
崔天成
李涛
肖国萍
《燃料化学学报(中英文)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
高性能CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池的水溶剂法制备
朱能敏
朱文昊
殷逍遥
郑松志
李浩
王则远
位文豪
陈宣衡
孙伟海
《无机化学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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