国家“973计划”项目

   国家“973计划”项目



       国家重点基础研究发展规划项目《碳基燃料固体氧化物燃料电池体系基础》(2012CB215400)于2011年12月正式启动。中国矿业大学(北京)为项目依托部门,韩敏芳教授任项目首席科学家。
       该项目主要集中于对碳基燃料固体氧化物燃料电池体系的研究,以化石燃料高效、清洁利用为理念,以碳基燃料反应特性为重点,以提高稳定性和降低成本为主线,对碳基燃料SOFC所涉及的基础科学问题、技术工程问题进行系统、深入的研究,建立SOFC理论和技术基础平台,奠定碳基燃料SOFC产业化的科学基础。
       其主要研究内容包括:
            (1)关键材料组成、结构及离子、电子迁移机制研究;
            (2)电极过程及电催化反应机理研究;
            (3)高性能、高稳定SOFC结构优化和界面性能基础研究;
            (4) 基于电池堆的优化计算、结构设计和系统模拟。
       该项目的主要成果体现在:
            (1)系统研究了碳基燃料在SOFC阳极反应的特异性,发现了抑制阳极积碳的新方法:从阳极反应的热力学条件和动力学过程两方面揭示了碳基燃料在SOFC中的反应特异性规律,实现了碳基燃料在SOFC中的稳定运行,为直接使用碳基燃料的SOFC分布式发电系统的产业发展奠定科学和技术基础。
            (2)构建了SOFC基础理论框架体系,为高性能、长寿命SOFC发电系统的发展提供了具体的建议和指导。
            (3)发展了高性能一体化电池,完成了分布式SOFC独立发电系统,实现了从理论设计、技术开发、工艺实践、成果落地、产品规范、标准检测、市场应用全产业链贯通,突破了国外对我国在SOFC领域的技术和产品封锁,缩短了我国与国外发达国家的差距,开创了SOFC产业在中国发展的新局面。
 

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