題目：晶界工程提高SOFC電極反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
時(shí)間：2025年11月21日 15:00-16:00
地點(diǎn)：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 F103會(huì)議室
邀請人：倪娜 副教授（葉輪機(jī)械研究所）
報(bào)告人簡介
趙海雷教授，北京市新能源材料與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任，北京硅酸鹽學(xué)會(huì)副理事長, 中國硅酸鹽學(xué)會(huì)固態(tài)離子學(xué)會(huì)理事。獲教育部新世紀(jì)人才，寶鋼優(yōu)秀教師獎(jiǎng)，北京市教學(xué)名師等稱號(hào)。
長期從事能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的研究工作。主要開展固體氧化物電池、鋰（鈉）離子電池、液態(tài)金屬電池、陶瓷氣體分離膜等方向的研究。曾主持國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)和面上項(xiàng)目、國家重點(diǎn)研發(fā)、科技部863和973、國際合作、北京市自然科學(xué)基金等項(xiàng)目。獲授權(quán)國際和國內(nèi)專利77項(xiàng)。在Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., ACS Nano, Applied Catalysis B等期刊已發(fā)表SCI收錄論文300余篇。
報(bào)告摘要
空氣極的氧還原反應(yīng)（ORR）動(dòng)力學(xué)是影響SOFC功率密度的重要因素之一。空氣極反應(yīng)涉及多個(gè)基本步驟，由顆粒表面化學(xué)、晶格結(jié)構(gòu)和缺陷種類決定。通常，不同相之間的異質(zhì)界面缺陷豐富，存在嚴(yán)重的晶格畸變，其可調(diào)控顆粒本體晶胞參數(shù)變化，進(jìn)而影響離子擴(kuò)散、離子偏析、氣體的吸附/解離和電荷轉(zhuǎn)移，改善電極反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)。我們制備了幾種不同異質(zhì)界面的復(fù)合空氣極材料以增強(qiáng)氧還原反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，包括鈣鈦礦/螢石復(fù)合材料和A位雙鈣鈦礦/B位雙鈣鈦礦復(fù)合材料。結(jié)果表明，這類結(jié)構(gòu)具有輕微的晶格失配，易形成共格界面或錯(cuò)配位錯(cuò)，有助于改善氧離子傳輸和電荷轉(zhuǎn)移動(dòng)力學(xué)，減少化學(xué)膨脹，抑制元素偏析，并增強(qiáng)ORR催化活性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
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