Ni-YSZ/YSZ/LSM固体氧化物燃料电池反应机理的Monte Carlo模拟

摘要

通过建立Ni-YSZ/YSZ/LSM型固体氧化物燃料电池电极的晶面结构模型，对该电极性能和电池反应机理等进行了探讨。Monte Carlo模拟发现，Sr掺杂量为0.1～0.4时，阴极的离子电导率随着Sr掺杂量的增加而增加，Sr掺杂量＞0.4时，阴极的离子电导率开始降低。阴极反应概率的变化不但影响电池性能整体的变化，而且对电池进入平衡状态的快慢也有影响，即提高阴极的反应概率可以使电池更快达到稳定发电阶段，提高阴极的反应概率有助于电池性能的提高。这些模拟结果与文献实验数据吻合，从而验证了模拟方法的可行性。