中低温固体氧化物燃料电池的关键材料和制备技术

陈旻教授

佛山大学材料与能源学院

简介：

陈旻，工学博士，现任佛山大学材料与能源学院教授，广东省珠江人才计划入选者、广东省100个博士博士后创新人物(广东省人社厅)，主要研究领域是高性能混合(电子-离子)导电材料在固体氧化物电池中的应用。2010年毕业于韩国全北国立大学，获得韩国第一批氢能燃料电池专业工学博士学位，2011-2016年在加拿大阿尔伯塔大学、卡尔加里大学、挪威奥斯陆大学从事博士后阶段研究，获得过国家优秀留学生奖学金(教育部)和欧洲陶瓷协会高引论文奖。2017年被佛山大学全职引进至今，主持国家自然科学基金面上项目2项、国家重点研发计划子课题任务1项、广东省自然科学基金项目1项、广东省教育厅重点研究项目1项，企业横向课题4项，以第一和通讯作者身份发表高水平SCI论文50余篇。2019年至今担任Journal of Ad-vanced Ceramics(SCl大类一区刊物)编辑委员会委员。2021年11月，以大会执行主席的身份成功举办了第一届中国质子导电陶瓷清洁能源应用学术会议暨2021年国际固态离子学会地区专题研讨会。

摘要：

    固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种将化学能直接高效转化为电能的清洁能源装置，具有燃料多样性强、效率高和环境友好等优点。传统高温SOFC虽性能优异，但其高工作温度(800-1000°C)导致材料老化、热匹配性差及系统成本高等问题，制约了商业化进程。相比之下，中低温SOFC(500-700°C)可有效降低热应力、延长寿命并促进系统集成，因此成为近年来研究的重点方向。

    实现中低温高性能运行的关键在于开发高离子导电性电解质与高活性电极材料。CeO2基(SDC、GDC)与质子导体BaZr1-xYO3-δ(BZY)等电解质在中低温下展现出优异的离子传导特性；而掺杂钙钛矿型阴极（如LSCF、PBSCF）和Ni基复合阳极(Ni-YSZ、Ni-SDC)通过纳米结构调控、界面改性和浸渍技术显著提升了反应动力学与稳定性。

    本报告将系统介绍中低温SOFC的关键材料体系、制备工艺及界面优化策略，重点讨论其在降低运行温度、提升电化学性能与实现长期稳定运行方面的研究进展，为高性能SOFC的发展和产业化提供技术支撑与科学依据。

报告时间：2025年10月21日 9:00

报告地点：能源学院M1-1会议室