韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院研究團(tuán)隊(duì)在《先進(jìn)材料》發(fā)表研究成果，開(kāi)發(fā)出超快微波燒結(jié)技術(shù)，將固體氧化物電解池制造時(shí)間從數(shù)十小時(shí)縮短至70分鐘。這項(xiàng)創(chuàng)新使燒結(jié)溫度從1400℃降至1200℃，顯著降低了綠色氫能設(shè)備的能耗與生產(chǎn)成本。
李康澤教授團(tuán)隊(duì)采用微波體積加熱方法，實(shí)現(xiàn)了二氧化鈰與二氧化鋯雙層電解質(zhì)的無(wú)缺陷結(jié)合。與傳統(tǒng)工藝需要36.5小時(shí)相比，新技術(shù)將固體氧化物電解池總處理時(shí)間縮短30余倍。李教授表示：“這項(xiàng)研究引入了一種新的制造范式，能夠快速高效地生產(chǎn)高性能固體氧化物電解池。與傳統(tǒng)工藝相比，我們的方法大幅降低了能耗和生產(chǎn)時(shí)間，具有很強(qiáng)的商業(yè)化潛力�！�
微波燒結(jié)技術(shù)通過(guò)從材料內(nèi)部均勻加熱，在10分鐘內(nèi)完成關(guān)鍵電解質(zhì)成型過(guò)程，避免了傳統(tǒng)高溫導(dǎo)致的材料混合問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，采用新工藝制備的電解池在750℃工作溫度下，每分鐘可產(chǎn)生23.7毫升氫氣，并保持穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)250小時(shí)。通過(guò)三維數(shù)字孿生模擬分析，研究人員證實(shí)超快加熱過(guò)程能提升電解質(zhì)密度，抑制電極材料異常生長(zhǎng)。
這項(xiàng)固體氧化物電解池制造技術(shù)的突破，為綠色氫能大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用提供了新路徑。研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的微波輔助工藝在保證設(shè)備性能的同時(shí)，大幅提升生產(chǎn)效率，展現(xiàn)出良好的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。
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