文档摘要：为了深入理解甲烷直接内重整SOFC放电过程特点,获取动力学、结构参数等对电池宏观放电过程、性能的影响,建立了描述SOFC单电池中化学反应、电极反应耦联动量、热量、质量、电荷传递影响的SOFC过程模型,并通过对模型求解分析,发现在SOFC入口区域,甲烷吸热重整反应占据主导地位,在阴极气体中从靠近阴极的顶部一侧向底部一侧扩散,从而形成温度梯度,将阴极气体底部的空气温度降低到其最低值;孔隙率的增大可改善电极扩散特性,从而提高电池性能;活性表面积是在电极-电解质界面上进行电化学反应的区域,大的表面积会提供更多的反应位点,使得反应速率增大.
Abstract：InordertodeeplyunderstandthecharacteristicsofmethanedirectinternalreformingSOFCdischargeprocessandtoobtaintheinfluenceofkineticsandstructuralparametersonthemacroscopicdischargeprocessandperformanceofthecell,aSOFCprocessmodelwasestablishedfordescribingtheinfluenceofchemicalreactions,electrodereactioncouplingmomentum,heat,massandchargetransferinSOFCsinglecell,andbysolvingandanalyzingthemodel,itwasfoundthatintheSOFCinletregion,methaneheatabsorptionreorganizationreactiondominatedanddiffusedfromthetopsidenearthecathodetothebottomsideinthecathodegas,thusformingatemperaturegradientthatreducedtheairtemperatureatthebottomofthecathodegastoitslowestvalue;theincreaseofporosityimprovedtheelectrodediffusioncharacteristics,thusimprovingthecellperformance;theactivesurfaceareaistheareawheretheelectrochemicalreactiontakesplaceattheelectrode-electrolyteinterface,andalargesurfaceareaencouragesmorereactionsites,makingthereactionrateincrease.
作者：赵婧 武静 李莎莎 李鹏Author：ZHAOJing WUJing LIShasha LIPeng
作者单位：太原科技大学化学工程与技术学院,山西太原030024
刊名：当代化工 ISTIC
Journal：ContemporaryChemicalIndustry
年，卷(期)：2024, 53(6)
分类号：TQ221TM911.4
关键词：固体氧化物燃料电池 甲烷直接内重整 电化学 过程模型
Keywords：Solidoxidefuelcell Directinternalreformingofmethane Electrochemistry Processmodeling
机标分类号：TM911U441.5F224
在线出版日期：2024年7月19日
基金项目：山西省应用基础研究计划项目，山西省回国留学人员科研资助项目结构参数对甲烷内重整SOFC的影响分析[
期刊论文] 当代化工--2024, 53(6)赵婧 武静 李莎莎 李鹏为了深入理解甲烷直接内重整SOFC放电过程特点,获取动力学、结构参数等对电池宏观放电过程、性能的影响,建立了描述SOFC单电池中化学反应、电极反应耦联动量、热量、质量、电荷传递影响的SOFC过程模型,并通过对模型求解分析,发...参考文献和引证文献
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关键词：固体氧化物燃料电池,甲烷直接内重整,电化学,过程模型,
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