Fabrication of Proton Conducting Oxide Film with High Conductivity

高电导率质子传导氧化物薄膜的制备

基本信息

  • 批准号:
    13650741
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.24万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This work aims to construct the hydrogen-air fuel cells, which operate at intermediate temperature. In order to reduce the operation temperature, the fuel cells are constructed from a thin proton conducting oxide electrolyte and a hydrogen-permeable membrane anode. In this work, we examine at first the applicability of the hydrogen-permeable metal membrane for the anode in the fuel cell. Then, we evaluated the performance of the fuel cells consisting of the thin electrolyte supported by the metal membrane anode.It is recognized that the hydrogen-permeable metal membrane anode works well similar to the porous Ni anode except the voltage loss. The voltage loss for the fuel cell with the Pd anode is lower than that for the fuel cell with the porous Ni anode.BaCe_<0.9>Y_<0.1>O_<2.95> films, which are used for the electrolyte in the fuel cells, are prepared by the pulsed laser ablation method on the hydrogen-permeable metal substrates used as the anode. The fuel cells with the BaCe_<0.9>Y_<0.1>O_<2.95> electrolyte of 1.5〜2.0μm thickness and the hydrogen-permeable Pd anode of 25 μm thickness operate stably giving an open circuit voltage of 0.86 V at 400℃ and the power density of 0.52 mW/cm^2 is derived.
这项工作旨在构建在中等温度下运行的氢气燃料电池。为了降低操作温度,燃料电池是由薄质子氧化物电解质和氢可渗透膜阳极构建的。在这项工作中,我们首先检查了氢金属膜对于燃料电池中的阳极的适用性。然后,我们评估了由金属膜阳极支撑的薄电解质组成的燃料电池的性能。它识别出氢可渗透的金属膜阳极的作用非常类似于除电压损耗以外的多孔Ni阳极。带有PD阳极的燃料电池的电压损耗低于用多孔Ni阳极的燃料电池。BACE_<0.9> y_ <0.1> y_ <0.1> o_ <2.95>膜,用于燃料电池中电解质的胶片,由液体的液体激光消除方法制备,用于液体可渗透的金属金属底物。 BACE_ <0.9> Y_ <0.1> O_ <2.95>厚度为1.5至2.0μm的电解质燃料电池,厚度为1.5至2.0μm,氢厚度为25μm,厚度为25μm的PD阳极牢固地操作,可在400℃下为0.86 V的开路电压,功率密度为0.52 mW/cm^2。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
S. Yamaguchi et al.: "Proton Conductivity of Compositionally Graded Proton Conducting Oxides"Materials Science Forum. 423-425. 441-444 (2003)
S. Yamaguchi 等人:“成分梯度质子传导氧化物的质子传导率”材料科学论坛。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
山口 貞衛: "Construction and Operation of Fuel Cells Based on Complex Perovskite-Type Oxide Electrolyte"Proc. 5^<th> European Solid Oxide Fuel Cell Forum. 2. 635-640 (2002)
Sadae Yamaguchi:“基于复杂钙钛矿型氧化物电解质的燃料电池的构建和运行”,欧洲固体氧化物燃料电池论坛 5^<th> (2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
山口貞衛, 他4名: "Neutron powder diffraction studies on Ba_3Ca_<1+x>Nb_<2-x>O_<9-3x/2>complex perovskite-type oxides"Solid State lonics. 154-155. 641-646 (2002)
Sadae Yamaguchi 等 4 人:“Ba_3Ca_<1+x>Nb_<2-x>O_<9-3x/2>复合钙钛矿型氧化物的中子粉末衍射研究”固态离子学 154-155。 (2002)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
S. Yamaguchi et al.: "Construction and Operation of Fuel Cells Based on Complex Perovskite-Type Oxide Electrolyte"Proc. 5^<th> European Solid Oxide Fuel Cell Forum. 2. 635-640 (2002)
S. Yamaguchi 等人:“基于复杂钙钛矿型氧化物电解质的燃料电池的构建和运行”Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
S. Yamaguchi et al.: "Neutron powder diffraction studies on Ba_3Ca_<1+x>Nb_<2-x>O_<9-3x/2> complex perovskite-type oxides"Solid State Ionics. 154-155. 641-646 (2002)
S. Yamaguchi 等人:“Ba_3Ca_<1x>Nb_<2-x>O_<9-3x/2>复合钙钛矿型氧化物的中子粉末衍射研究”固态离子学。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

YAMAGUCHI Sadae其他文献

YAMAGUCHI Sadae的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('YAMAGUCHI Sadae', 18)}}的其他基金

DEVELOPMENT OF ONE CHAMBER TYPE METHANE-AIR FUEL CELL BASED ON PROTON CONDUCTING OXIDE ELECTROLYTE
基于质子导电氧化物电解质的一室式甲烷-空气燃料电池的研制
  • 批准号:
    17560622
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Low-Energy Fusion Cross Sections of D+D Reaction
D D 反应的低能聚变截面
  • 批准号:
    02452288
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
Short Range Order in Interstitial Alloys.
间隙合金中的短程有序。
  • 批准号:
    61550472
  • 财政年份:
    1986
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

相似国自然基金

面向镁合金熔体原位、连续测氢的质子导体基阻抗型传感器
  • 批准号:
    52371187
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
质子导体固体氧化物燃料电池PrBaCo2O5+δ阴极Cr-S联合毒化行为及机制研究
  • 批准号:
    52302295
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
质子导体固体氧化物燃料电池钙钛矿型Mn基阴极的设计与研究
  • 批准号:
    52302314
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高稳定性、高性能质子导体固体氧化物燃料电池阴极的调控与研究
  • 批准号:
    52302263
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高电负性掺杂的质子导体氧化物中CO2还原机制与高稳定性转化反应器研究
  • 批准号:
    52372246
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Synthesis and application of novel proton conductor for the performance enhancement of high-temperature anhydrous fuel cells
新型质子导体的合成及其在高温无水燃料电池性能增强中的应用
  • 批准号:
    22KJ1630
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Development of efficient low-cost SOFC/SOEC protonic cathodes for reliable energy distribution
开发高效低成本 SOFC/SOEC 质子阴极,实现可靠的能量分配
  • 批准号:
    19K05672
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
新規プロトン・電子混合伝導性材料の合成と高効率再生形燃料電池システムの開発
新型质子/电子混合导电材料的合成及高效再生燃料电池系统的开发
  • 批准号:
    18J13401
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
High functionality by the interface control for IT-proton conductors of mixed anion
通过混合阴离子 IT 质子导体的接口控制实现高功能
  • 批准号:
    18K04713
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Linear Acene Proton Conductors for Molecular Protonics
用于分子质子学的线性并苯质子导体
  • 批准号:
    15K13684
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.24万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了