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中温固体氧化物燃料电池（Intermediate temperatures-solid oxide fuel cells,IT-SOFCs）是一种将燃料与氧化剂中的化学能直接转换为电能的全固态发电装置,主要采用具有制备工艺简单、成本低、功率密度高以及电流收集路径短等优点的平板式结构。提高封接材料的热稳定性是平板式IT-SOFCs商业化应用的关键因素之一,而目前应用较多的封接材料为富钡硼铝硅酸盐封接玻璃。本课题围绕富钡硼铝硅酸盐封接玻璃在IT-SOFCs工况下的热稳定性能展开研究,从抑制晶型转变的角度针对性地优化玻璃配方,获得性能相对稳定的封接材料。主要研究内容如下:（1）在12.47 CaO-56.13 BaO-4.29 Al2O3-8.79 B2O3-17.15 SiO2（wt.%）封接玻璃配方的基础上,将B2O3的含量调整为0、4.4、8.79和13.2 wt.%,采用高温熔融法制得CaO-BaO-Al2O3-B2O3-SiO2系封接玻璃,四组样品分别标记为SCBA0、SCBA1、SCBA2和SCBA3,通过多种测试方法研究B2O3含量对玻璃的结构和性能的影响。结合红外分峰及其定量分析可知,随着B2O3含量的增加,玻璃结构中的[BO3]含量不断增加,[SiO4]含量不断减少。B2O3的引入降低了玻璃的致密化温度（约为9731123 K）,极大地改善SCBA系粉体在8YSZ电解质表面的润湿性。在封接温度（1073K）下,SCBA系玻璃析出了钡长石晶体。经SEM图进一步证实,SCBA1、SCBA2玻璃与8YSZ电解质的结合性良好。（2）在SCBA2封接玻璃配方的基础上,将Al2O3的含量上调0、6.24和12.48wt.%,所制得的三组玻璃分别标记为BSCA0、BSCA1和BSCA2。通过差热以及热膨胀仪测试分析可得,在BSCA系封接玻璃中,参与玻璃网络成键的网络形成体Al2O3可以有效增强玻璃的网络结构,提高玻璃的结晶活化能,并同时降低封接玻璃的热膨胀系数。VFT计算结果表明,在IT-SOFCs工作温度（973 K）下,玻璃的粘度由106.72dPas逐渐增大到107.43dPas。结合XRD以及热膨胀曲线分析可知,玻璃粘度的增加有效地抑制了BSCA玻璃内析出的BaAl2Si2O8晶体由六方相向单斜相的转变,减少热膨胀系数的下降,从而提高了BCAS系列封接玻璃的热稳定性。（3）基于BSCA1玻璃的差热分析结果,通过非等温结晶动力学研究了BSCA1的析晶动力学指数n,并用两种不同方法进行相互论证,均计算出BSCA1玻璃的平均动能指数n值≈1,说明该玻璃在热处理过程中晶体表面成核且向外一维增长。SEM结果显示,封接玻璃与电解质界面间形成了大量的纤维状晶体,与计算结果相符。（4）为直接避免钡长石从富钡硼硅酸封接玻璃中析出,将SCBA1的Al2O3含量降至0 wt.%,所制得的玻璃标记为BCBS。在973K经0、160和320 h保温后,BCBS封接玻璃中析出的主晶相Ba1.55Ca0.45SiO4未随热处理时间的延长而改变。根据XRD精修进一步分析可知,玻璃中晶体含量分别为10.72、12.32和16.67 wt.%。热膨胀曲线结果显示,Ba1.55Ca0.45SiO4晶体的含量变化对封接玻璃本身的热膨胀系数无明显影响,该系数值一直维持在11.15×10-66 K-1左右,处于SOFC实际封接要求范围内。经973K保温480 h后,BCBS封接玻璃与SOFC电解质之间的结合性良好。