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公开(公告)号:CN1242507C
公开(公告)日:2006-02-15
申请号:CN200410013563.0
申请日:2004-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/525
Abstract: 本发明公开一种制备致密氧化物固体电解质薄膜的方法。它通过下述步骤实现:(一)分别制备片状的支撑体、重力沉降悬浊液和电泳沉积悬浮液。(二)将支撑体浸入到重力沉降悬浊液料浆中,沉积时间0.5~4h,沉积完成后,将托盘连同支撑体从悬浊液中取出,在空气中阴干6~12h。(三)将沉积有薄膜的支撑体置于马弗炉中,以5~20K/min的升温速率升温到800~1200℃,共烧结1h~6h。(四)依次重复步骤(二)和步骤(三)1~6次。(五)把烧结后的支撑体进行导电化处理。(六)处理后的支撑体粘附在银片电极上在电泳沉积悬浮液中进行薄膜的电泳沉积。(七)完成了重力沉积和电泳沉积的电解质薄膜坯体最后在1300~1400℃共烧结1~8h,制成电解质薄膜。它具有工艺简单、成本低廉等优点。
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公开(公告)号:CN1560948A
公开(公告)日:2005-01-05
申请号:CN200410013563.0
申请日:2004-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/525
Abstract: 本发明公开一种制备致密氧化物固体电解质薄膜的方法。它通过下述步骤实现:(一)分别制备片状的支撑体、重力沉降悬浊液和电泳沉积悬浮液。(二)将支撑体浸入到重力沉降悬浊液料浆中,沉积时间0.5~4h,沉积完成后,将托盘连同支撑体从悬浊液中取出,在空气中阴干6~12h。(三)将沉积有薄膜的支撑体置于马弗炉中,以5~20K/min的升温速率升温到800~1200℃,共烧结1h~6h。(四)依次重复步骤(二)和步骤(三)1~6次。(五)把烧结后的支撑体进行导电化处理。(六)处理后的支撑体粘附在银片电极上在电泳沉积悬浮液中进行薄膜的电泳沉积。(七)完成了重力沉积和电泳沉积的电解质薄膜坯体最后在1300~1400℃共烧结1~8h,制成电解质薄膜。它具有工艺简单、成本低廉等优点。
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公开(公告)号:CN101510612B
公开(公告)日:2010-09-15
申请号:CN200910071685.8
申请日:2009-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 以纸纤维作造孔剂制备多孔阳极支撑体的方法,它涉及多孔阳极支撑体的制备方法。本发明解决了用现有造孔剂在阳极支撑体中形成连通的气体输运通道,降低了阳极支撑体强度及减少了三相反应界面的问题。本发明方法如下:一、制初始粉体;二、制纸纤维悬浊液;三、制纸短纤维,将纸短纤维与初始粉体混匀;四、制阳极坯体;五、烧结;即得多孔阳极支撑体。本发明使用少量的造孔剂在阳极中形成细线状的孔隙并相互导通,孔结构合理,使反应气体和产物气体在阳极内快速流通,使阳极中的化学反应顺利进行的同时,保证了阳极具有足够的机械强度;并增加了三相反应界面,提高了电池输出性能。
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公开(公告)号:CN100386915C
公开(公告)日:2008-05-07
申请号:CN200610009799.6
申请日:2006-03-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种单气室固体氧化物燃料电池串联电池组,它涉及一种电化学能源装置,它解决了现有的电解质支撑结构的单气室固体氧化物燃料电池组的功率密度低、存在漏电通道导致开路电压偏低的问题。本发明的电池组由多个独立的单气室固体氧化物燃料电池依次堆迭、串联形成电池组,相邻两个单气室固体氧化物燃料电池的多孔阴极层(3)和阳极支撑体(1)之间通过连接体(4)导电连接;绝缘陶瓷管(6)依次穿过上压板(7)的通孔、每个单气室固体氧化物燃料电池侧表面的定位槽和下压板(8)的通孔将所述电池组夹住形成一个整体。本发明具有开路电压高、内阻小、功率密度高、连接工艺简单等优点。
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公开(公告)号:CN100355137C
公开(公告)日:2007-12-12
申请号:CN200510010419.6
申请日:2005-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 固体氧化物电解质薄膜的滤涂制备方法,本发明公开一种用于固体氧化物燃料电池的电解质薄膜的制备方法,它克服了现有的制备方法或者成本昂贵,或者制膜过程繁琐、电池性能较低的缺陷。它的步骤是:制备片状的阳极支撑体;采用乙醇或异丙醇作为溶剂,加入YSZ粉末和分散剂或胶凝剂进行搅拌从而获得稳定的悬浮液;采用平底的布氏漏斗,漏斗内部放置滤纸,把阳极支撑体平放入布氏漏斗内,将悬浮液用玻璃棒引流加入到布氏漏斗中,随着滤液全部下沉,在阳极支撑体表面上形成了一层光滑的YSZ膜坯;此膜坯在高温下烧结,得到YSZ薄膜。本发明的滤涂制备方法具有成本低廉、方法简单、成膜效率高、膜厚可控和最终电性能优越等诸多优点。
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公开(公告)号:CN1320677C
公开(公告)日:2007-06-06
申请号:CN200510010469.4
申请日:2005-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/02 , H01M8/10 , C04B35/622
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 制备氧化钇稳定氧化锆电解质薄膜的方法,本发明公开了氧化钇稳定的氧化锆(8YSZ)固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质薄膜的制备方法。它克服了现有的制造方法步骤繁琐、效率低和生产过程中的成本比较高的缺陷。它包括以下步骤:采用甘氨酸-硝酸盐法制备8YSZ的疏松纳米粉体;用8YSZ、NiO、造孔剂和粘结剂混合成阳极粉体;将阳极粉体均匀洒落在模具内,预压成阳极衬底;接着采用60-800目的滤网,使8YSZ的疏松纳米粉体通过滤网均匀的渗过,落在阳极衬底上;将上述阳极衬底与8YSZ的疏松纳米粉体压制成型,制得阳极与电解质一体化的电解质膜坯;将电解质膜坯烧结后氧化钇稳定氧化锆电解质薄膜制备完成。
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公开(公告)号:CN1908046A
公开(公告)日:2007-02-07
申请号:CN200610010253.2
申请日:2006-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种复合造孔剂及利用其制备阳极支撑体的方法,涉及一种用于阳极粉体制备过程中添加的造孔剂及利用其制备阳极支撑体的方法。为了解决陶瓷方法制备的阳极支撑的电解质薄膜在共烧结时的收缩不匹配问题,造孔剂由有机物造孔剂和碳元素单质造孔剂按照质量比为0.5~50∶0~30的比例混合而成。利用其制备阳极支撑体的方法为:一、阳极初始粉体的混合;二、复合造孔剂的混合;三、阳极最终粉体的混合;四、阳极支撑体的制备。本发明的方法简单,易于控制阳极的烧结收缩总量和孔隙率的大小,制备的阳极支撑的薄膜电池结果性能优越。
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公开(公告)号:CN1830800A
公开(公告)日:2006-09-13
申请号:CN200610009873.4
申请日:2006-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 钙钛矿型含铋材料的新用途,它涉及一种钙钛矿型材料的新用途。本发明采用通式为MaBibCocFedO3-δ的钙钛矿型含铋材料制作中低温固体氧化物燃料电池阴极;其中M为Ba或Sr;M为Ba:a=1,b+c+d=1,且0<b≤0.7,0<δ≤0.5;M为Sr:a+b=1,c+d=1,0<δ≤0.5。本发明首次在中低温固体氧化物燃料电池阴极领域应用钙钛矿型含铋材料。以钙钛矿型含铋材料制作的中低温固体氧化物燃料电池阴极在中低温条件下运行具有过电位低,阻抗小,电催化性好的优点。
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公开(公告)号:CN101510612A
公开(公告)日:2009-08-19
申请号:CN200910071685.8
申请日:2009-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 以纸纤维作造孔剂制备多孔阳极支撑体的方法,它涉及多孔阳极支撑体的制备方法。本发明解决了用现有造孔剂在阳极支撑体中形成连通的气体输运通道,降低了阳极支撑体强度及减少了三相反应界面的问题。本发明方法如下:一、制初始粉体;二、制纸纤维悬浊液;三、制纸短纤维,将纸短纤维与初始粉体混匀;四、制阳极坯体;五、烧结;即得多孔阳极支撑体。本发明使用少量的造孔剂在阳极中形成细线状的孔隙并相互导通,孔结构合理,使反应气体和产物气体在阳极内快速流通,使阳极中的化学反应顺利进行的同时,保证了阳极具有足够的机械强度;并增加了三相反应界面,提高了电池输出性能。
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公开(公告)号:CN100521318C
公开(公告)日:2009-07-29
申请号:CN200710144524.8
申请日:2007-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 真空辅助的化学/电沉积改善多孔电极性能的方法。本发明涉及对燃料电池的多孔电极性能改善领域。它解决了现有固体氧化物燃料电池的电极断裂或脱落,以及电极和电解质匹配性能差的问题。它的步骤如下:一、首先用金属硝酸盐溶液对多孔电极进行前处理;二、其次对承载多孔电极的器件表面上的非电极区域覆盖后在真空条件下,实施真空辅助的化学/电沉积;三、之后放入蒸馏水中浸泡对多孔电极除掉残液;四、最后热处理多孔电极使其活化。本发明能在真空条件下对燃料电池的多孔电极的孔内壁上均匀、定量地沉积贵金属或其他材料微粒,不仅显著提高了多孔电极的电化学性能,而且能够提高界面之间的结合力,有利于使电池长时间的工作。
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