Untersuchung und Verbesserung der Langzeitstabilität der Verbundstruktur Luftelektrode/Elektrolyt bei elektrischen und thermomechanischen Belastungswechseln unter Betriebsbedingungen

固体氧化物燃料电池（SOFC：Solid Oxide Fuel Cell）是一种高效、环保的能源系统，其寿命和经济效益均来自于可再生能源。在这一点上，我们可以看到，在40000小时的时间里，我们的工作人员已经完全停止了工作。Nach constanter elektrischer Belastung im Langzeitbetrieb（1000 h）wird an der Grenzfläche Luftelektrode/Elektrolyt eine Interdiffusion festgestellt，die mit einer Porenbildung verbunden ist und somit zu einer Delamination der Luftelektrode führen wird.温度可提高Zellkomponenten热机械辅助的不稳定性。在该项目中，解决了对电和热机械辅助的影响，降低了垂直结构Luftelektrode/Elektrolyt的电退化韦尔登。通过一个结构，一个电气和机械特性的连接可以实现垂直结构，通过韦尔登连接，通过电气材料的渗透实现MOD-有机沉积。Eine rechnergestützte Modellierung und Simulation soll diese Entwicklung begleiten and optimieren.

Für den Einsatz der Hochtemperaturbrennstoffzelle mit keramischem Festelektrolyt (SOFC: Solid Oxide Fuel Cell) als wirtschaftliches und umweltfreundlichen Energieerzeugungssystem sind die Lebensdaur und der Wirkungsgrad der Anlage von ausschlaggebender Bedeutung. Bisherige Untersuchungen haben gezeigt, daß im Laufe der geforderten Betriebsdauer von 40.000 h der Wirkungsgrad stark abnimmt. Nach konstanter elektrischer Belastung im Langzeitbetrieb (1000 h) wird an der Grenzfläche Luftelektrode/Elektrolyt eine Interdiffusion festgestellt, die mit einer Porenbildung verbunden ist und somit zu einer Delamination der Luftelektrode führen wird. Temperaturwechsel führen aufgrund von unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Zellkomponenten zu zusätzlichen thermomechanischen Belastungen.In diesem Projekt soll der Einfluß von elektrischen und thermodynamischen Belastungen auf die elektrische Degradation der Verbundstruktur Luftelektrode/Elektrolyt gezielt untersucht werden. Eine Verbesserung der elektrischen und mechanischen Eigenschaften dieser Verbundstruktur soll durch eine strukturierte, poröse Elektrolytzwischenschicht realisiert werden, die über das MOD-Verfahren (Metallo Organic Deposition) mit Elektrodenmaterial infiltriert wird. Eine rechnergestützte Modellierung und Simulation soll diese Entwicklung begleiten und optimieren.