高温燃料电池(如固体氧化物燃料电池，SOFC)因其高效、环保的特性，在分布式发电和能源转换领域具有广阔的应用前景。然而，在实际运行过程中，电堆性能往往会逐渐衰减，这严重制约了其商业化进程。本文基于高温燃料电池测试台的数据，对电堆性能衰减机理进行深入分析。
电堆性能衰减的主要原因之一是电极催化剂的失活。在高温和电化学反应的双重作用下，催化剂可能发生烧结、中毒或结构破坏，导致其活性降低。例如，硫、碳等杂质在燃料中的存在，容易与催化剂发生反应，形成稳定的化合物，从而降低催化剂的活性。
电解质材料的降解也是导致电堆性能衰减的重要因素。高温环境下，电解质材料可能发生晶格缺陷、相变或挥发，这些变化会直接影响电解质的离子传导性能，进而影响电堆的整体性能。
此外，电堆内部的热应力管理不当也会引发性能衰减。高温燃料电池在工作时产生大量热量，如果热应力不能得到有效释放，将导致电堆内部组件产生裂纹或破损，严重影响电堆的密封性和导电性。
气体传输阻力的增加同样不容忽视。随着运行时间的延长，电堆内部的流道可能因积碳、堵塞等原因导致气体传输阻力增大，这不仅降低了气体的利用率，还影响了电化学反应的效率。
综上所述，高温燃料电池电堆性能衰减是多种因素共同作用的结果。为延长电堆使用寿命，需从催化剂稳定性、电解质材料选择、热应力管理及气体传输优化等多方面入手，进行综合改进与优化。
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