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摘要：氨气(NH3)作为一种储氢材料，具有高储氢密度、易液化等优点，因此利用氨分解制氢是一种理想的氢气(H2)制备方法。但传统氨分解的工作温度过高，中低温下NH3转化效率过低且H2纯度较低，无法实现H2的有效制取。本研究通过共压法制备了具有多孔电极Ni-BZCY/BZCY/Ni-BZCY(BZCY：BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3–δ)对称结构的质子陶瓷膜反应器（PCMR）。在600 ℃时，PCMR在H2与NH3气氛下分别实现了0.11和0.23 Ω·cm2的极化阻抗(Rp)，在0.8 V外加电压下其电流密度分别达到1.87和1.56 A·cm–2；在300 ℃、0.8 V外加电压下，H2与NH3中的电流密度仍能分别达到0.16和0.06 A·cm–2。通过共压法所制备的PCMR在600 ℃下的NH3分解转化效率达到80%，比裸催化剂材料提升了8%，在350 ℃仍能实现0.3%的提升，即使在300 ℃也表现出约1%的NH3转化效率。本研究为实现低温氨分解制氢提供了新的思路。
文章目录
1 实验方法
1.1 粉体制备
1.2 膜反应器制备
1.3 粉体及膜反应器表征
1.4 膜反应器的电化学性能测试
1.5 氨分解性能测试
2 结果与讨论
2.1 物相分析
2.2 形貌观察
2.3 PCMR电化学性能测试分析
2.3.1 LSV测试
2.3.2 EIS测试
2.4 PCMR稳定性测试
2.5 氨分解性能测试
3 结论
