固体氧化物燃料电池材料研究进展

王传岭，于 敏

(嘉应学院医学院，广东 梅州 514031)

固体氧化物燃料电池材料研究进展

王传岭，于 敏*

(嘉应学院医学院，广东 梅州 514031)

综述了固体氧化物燃料电池对阴极、阳极、电解质材料的性能要求和研究现状，对现有的常见材料的研究状况进行分析，并提出未来对各部分材料的研究亟待解决的问题。

固体氧化物燃料电池；阴极；阳极；电解质

燃料电池是一种通过电化学反应将燃料中的化学能直接转化为电能的装置，主要由阳极、电解质和阴极三个主要部件构成。其中，阳极和阴极为多孔材料，分别与燃料气和氧化气接触，电池工作时，还原性的燃料气在阳极失去电子被氧化，释放的电子通过外电路到达阴极，使阴极的氧化性气体得到电子被还原，在此过程中产生的离子(氧离子或质子)通过电解质传递到另一侧，得到一个完整的闭合回路[1]。固体氧化物燃料电池(SOFC)是燃料电池的一种重要的结构形式，它采用固体氧化物作为电解质材料，这些电解质材料高温下可以传导氧离子或质子，其中，前者更为常见，以氧离子导体为电解质的固体氧化物燃料电池工作原理如图1所示[1]。

图1 SOFC工作原理

固体氧化物燃料电池区别于其它类燃料电池的主要特点是它采用固体氧化物作为电解质材料，这使得他除了具有其它燃料电池共有的特点之外，还有以下特点[1]，即全固态结构，外形结构设计更具灵活性；运行温度高，一般在500～800℃范围内，电极反应动力学快，不需使用贵金属催化剂；……