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汽车尾气中含有大量的NOx,HCs和CO,影响生态环境,危害人体健康。目前国内外最常用的尾气催化方法为三效催化法,将尾气中的CO、HCs氧化为CO2和水,并将NOx还原为N2和O2,但三效催化法采用的催化剂主要是价格昂贵的贵金属,而且在目前广泛采用的稀薄燃烧技术的背景下,三效催化剂只能在较窄的空燃比窗口范围内(A/F在14.6左右)才能同时对NOx、HCs和CO进行有效的催化净化,使其应用受到了挑战。本文提出通过固体氧化物燃料电池处理尾气中的CO和NO,在降低了CO和NO含量的同时,还能将反应产生的能量转化成电能,同时实现了降低污染和节约能源的作用。本论文对镧锶钴铁钙钛矿型催化剂的制备和处理NO和CO污染物的电化学催化性能进行了研究,得到如下结论:采用溶胶凝胶法制备了Cu掺杂的镧锶钴铁(La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8-xCuxO3)系列钙钛矿型催化剂,并作为固体氧化物燃料电池的阴极材料,根据Cu元素掺杂量的不同,制备出La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3, La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.6Cu0.2O3, La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.4Cu0.4O3, La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.2Cu0.6O3,Lao.6Sr0.4Co0.2Cu0.8O35种不同的阴极粉体。分别在NO和空气的气氛下,通过电化学交流阻抗测试了5种阴极的性能,研究了温度和Cu的掺杂量对阴极结构和阻抗特性的影响。研究表明:随着温度升高,阴极的欧姆阻抗和活化极化阻抗均呈现单调递减趋势;而随着Cu掺杂量的增加,活化极化阻抗单调递减,欧姆阻抗单调递增。另外,采用溶胶凝胶法和共沉淀法制备了氧化钆掺杂的氧化铈(GDC)粉体,并制备了LSCF-GDC复合阴极,试图利用GDC层阻挡阴极向电解质的渗透,通过XRD图谱和EIS图谱分析得出结论,相对于共沉淀法,溶胶凝胶法制备出的GDC有更加单纯的晶相和更加优良的电化学性能。测试了同一阴极在不同气体氛围下的交流阻抗,分别测试了La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3 (LSCF)和La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.4Cu0.4O3在空气、氧气、一氧化氮气氛下的交流阻抗,通过对比分析交流阻抗谱可得出结论:含Cu和不含Cu的阴极材料在三种气氛下呈现同一规律,即活化极化阻抗NO<活化极化阻抗O2<活化极化阻抗airNO作为LSCF系阴极材料的氧化气比O2活性更高,一氧化氮比氧气更易解离,表明LSCF系材料适合处理一氧化氮污染物。采用浸渍法制备了LSCF作阴极的管式固体氧化物燃料电池A和La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.4Cu0.4O3作为阴极的固体氧化物燃料电池B,管式电池长度为10cm,管径1cm,电池有效面积20.93cm2,采用CO气体作为燃料气,NO气体作为氧化气,测试了电池在3种温度(600℃、700℃、800℃)下的交流阻抗和输出功率。通过对两种电池输出性能曲线的分析得到以下结论:NO和CO作为氧化气和燃料气时固体氧化物燃料电池能够产生0.8V左右的电压和0.65W/cm2的功率密度,电池A在低温段有较好的催化效果,电池B则在高温段表现较好。