我组为分析了固体氧化物电解池中各种电压损失的纵向分布,建立了一维电化学反应理论模型,认为反应过程中形成的能斯特电压是控制Ni氧化和碳沉积的决定性因素。同时,研究团队从控制化学反应的源头(即热力学)出发,计算了不同反应条件(温度、阳极氧分压、阴极水分压和阴极总气体压力等)下的稳定的能斯特电压操作窗口,并以温度作为变量的情况为例,绘制了相关热力学化学反应相图。最后,研究团队选择典型的CO2电还原条件(800 ℃,阴极:CO2,1atm, 阳极:空气),从实验上有效验证了上述理论分析结果。上述研究结果可为SOECs的结构设计、操作条件优化等提供重要指导。该工作发表在《Applied Catalysis B: Environmental》。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337322011808?via%3Dihub