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演讲主题| 中科院宁波材料所：《基于可逆固体氧化物电池技术的氢能应用》

2021/6/25 15:24:0758137

可逆固体氧化物电池（Solid oxide cells, SOC）是一种高效的既可用来使用包含氢气在内的多燃料发电（通常简称为SOFC），又可以用来电解水制氢（通常简称为SOEC）的能源转换装置，无论是发电效率还是制氢效率都是目前已知技术中最高的。但是，SOC在过去及未来一段时间仍存在制备难度较大，成本较高的难题。近几年随着碳达峰及碳中和被中国及全世界关注并制定相应的政策以及氢能作为一种清洁能源越来越受到各方重视，SOC的大规模、低成本制备有望在下个十年得到较大提升。

本次2021可再生能源制氢论坛特地邀请了中国科学院宁波材料技术与工程研究所 朱良柱研究员，将带来《基于可逆固体氧化物电池技术的氢能应用》的主题报告。报告将涉及SOC的原理、分类、制备及计算中的一些常见核心概念和科学问题。从电池材料，本征性能及电化学角度为可逆SOC器件的优化和设计提供一些建议；探讨SOC在电解水制氢及其在液态燃料如氨合成及SOC共电解技术在绿色冶金领域的优势和可行性。

中科院宁波材料技术与工程研究所燃料电池团队是国内SOFC研发的重要单位之一，具有丰富的SOFC电池设计和制造经验，已实现了千瓦级电堆模块化和批量化。SOFC团队成员近30名，分别来自力学、材料、化学、机械等学科。团队拥有专业的SOFC实验室，包括压片机、丝网印刷、烧结炉等SOFC制备设备，100W、500W、1000W等直流充放电测试系统，Biologic-5通道大电流交流充放电EIS设备，气相色谱、电化学工作站等。团队打通了高强度平管式高温燃料电池电堆技术并成立了基于该技术的燃料电池公司（浙江氢邦科技有限公司）。

嘉宾介绍

朱良柱 现任职中国科学院宁波材料技术与工程研究所，研究员，博士生导师，负责燃料电池团队的质子传导陶瓷燃料电池（PCFC或P-SOFC）及金属支撑燃料电池（M-SOFC）技术研发。中南大学本科毕业后赴美国犹他大学师从H. Y. Sohn教授攻读博士学位。随后分别以博士后，副研究员身份在美国犹他大学从事研究工作，与美国工程院院士Anil Virkar教授共同发表了基于可测参数的SOFC计算模型，后期基于该模型自主开发了ZV-SOFC性能计算平台。针对低温质子交换膜燃料电池的纳米铂金催化剂的氧化及一氧化碳毒化现象，分别开发了动力学模型并进行验证；开发了非Hebb-Wagner法快速测定混合离子导体电子电导率，并验证了通过掺杂有限且微量的电子电导可以显著提升电解水制氢器件稳定性。以研究助理教授及研究副教授身份在科罗拉多矿大Ryan O’Hayre及NealSullivan团队制备了高性能可逆PCFC电池并用于制氢及合成氨和氨发电工作，开发了基于挤出法制备管式质子陶瓷电池工艺，验证了基于多层流延叠压制备M-SOFC的技术。过去主要研究了燃料电池运行机理及优化工艺方案，开发了适用于固体氧化物电化学器件常规粉体制备、电池成型，及镀膜工艺；掌握高温燃料电池组装、电池性能测试平台搭建，测试及分析的完整流程。

文悦

(参会、参展、赞助)

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