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题名基于EIS和DRT的SOEC电解池阻抗贡献研究
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作者
邵晴
王皓申
罗凌虹
关成志
王建强
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机构
景德镇陶瓷大学
中国科学院上海应用物理研究所氢能技术部
江西陶瓷工艺美术职业技术学院
上海氢程科技有限公司
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出处
《陶瓷学报》
北大核心
2025年第2期376-386,共11页
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基金
中国科学院前瞻战略科技先导专项(XDA0400000)
中国科学院青年创新促进会(2021253)
上海市科技计划项目(23DZ1201803,21DZ1207700)。
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文摘
固体氧化物电解池(SOEC)作为高效的电化学转化装置,其电化学性能取决于各个组件对总阻抗的贡献。采用电化学阻抗谱(EIS)和弛豫时间分布(DRT)技术,对固体氧化物电解池(SOEC)中各组件的阻抗贡献进行了系统分析。通过对不同气体组成和温度条件下的实验数据进行解析,识别了燃料电极和氧电极的电化学过程及其阻抗特征。DRT分析揭示了各个动力学过程相关的特征峰,P1峰(1×10^(3)Hz~1×10^(4)Hz)对应燃料电极中的氧离子传输,P2峰(1×10^(2)Hz~1×10^(3)Hz)与燃料电极的电荷转移有关,P3峰(50Hz~100 Hz)反映了氧电极中的电荷转移与离子传输,P4峰(1Hz~10Hz)反映气体扩散,P5峰(0.1 Hz~1.0 Hz)则与氧电极中的气体扩散相关。基于此,构建了适合的等效电路模型(ECM),以精确描述SOEC各部分的电化学行为。该研究为理解SOEC内部的电化学过程、提升其稳定性和减小极化阻抗提供了理论依据和数据支持。
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关键词
固体氧化物电解池
阻抗差异分析
DRT
EIS
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Keywords
solid oxide electrolysis cell
ADIS
DRT
EIS
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分类号
TQ174.75
[化学工程—陶瓷工业]
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