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公开(公告)号：CN112349913B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010420868.2
申请日：2020-05-18
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/90 , H01M4/88 , H01M8/1253 , H01M8/126
Abstract: 本发明涉及一种高性能固体氧化物可逆电池电极材料组成及其制备方法。通过相转变流延法制备氧化镍和氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）复合的多孔氢电极，这种氢电极由质量分数为60%的NiO和40%的YSZ组成，通过直接在氢电极浸渍对氢气具有高活性以及抗CO2中毒的PrBaMn2O5+δ，在 以 氧 离 子 导 体 电 解 质 Y S Z 和 以SrSc0.175Nb0.025Co0.8O3‑δ为氧电极时，相应单电池在750°C时，在固体氧化物燃料电池模式下，电‑2池能够获得3.0 W cm 的最大输出功率；在固体氧化物电解池模式下电解CO2，在1.3 V时能得到‑2.09 A cm‑2的最大电流密度，并在长时间测试中保持稳定。
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公开(公告)号：CN111029592B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201911030257.0
申请日：2019-10-28
Applicant: 南京工业大学 , 山东京博石油化工有限公司
Abstract: 本发明涉及一种高孔隙率的蜂窝状固体氧化物可逆电池氢电极的制备方法，属于固体氧化物可逆电池技术领域。通过优化相转变流延法制备的分子式为氧化镍和氧化钇稳定的氧化锆复合的多孔氢电极，这种氢电极由质量分数为60%的NiO和40%的YSZ组成，这种通过优化相转变流延法制备的蜂窝状氢电极的孔隙率要远高于普通的流延法制备的流延片。在以氧离子导体电解质YSZ和SSNC为氧电极时，相应单电池在750℃下时，在固体氧化物燃料电池模式下在，优化的流延法制备的电池能够获得2.3 W cm‑2的最大输出功率；在固体氧化物电解池模式下，在1.3 V时能得到‑1.59 A cm‑2的最大电流密度。
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公开(公告)号：CN109244514B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN201810896780.0
申请日：2018-08-08
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种浸渍硝酸钡同时提高固体氧化物燃料电池电解质和阴极性能的制备方法，电解质分子式为Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)，阴极为钙钛矿材料，以PrBaCo2O5+δ(PBC)为例在SDC和PBC表面分别浸渍硝酸钡，达到同时影响电解质和阴极而提高电池性能。在SDC电解质表面浸渍硝酸钡后，阻抗在600℃下由9.16Ωcm2减小到3.87Ωcm2；在SDC电解质和PBC阴极表面先后浸渍硝酸钡后，阻抗600℃下从PBC的0.094Ωcm2减小到0.046Ωcm2。本发明可以显著地同时提高电解质和阴极的性能。
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公开(公告)号：CN109037628A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810819981.0
申请日：2018-07-24
Applicant: 南京工业大学 , 江苏福瑞士电池科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/052
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/62 , H01M10/052 , H01M2220/20
Abstract: 本发明涉及一种超高电子导电性金属氧化物纳米颗粒修饰的碳纳米管自支撑膜的制备以及其在锂硫电池中的应用，所述的金属氧化物为二氧化钌。通过在碳纳米管表面嵌入具有金属导电性的二氧化钌纳米颗粒，不仅可以通过其双位点增强化学吸附多硫离子的能力，而且也可以促进多硫离子的氧化还原。相比于普通的碳纳米管自支撑膜，二氧化钌修饰的自支撑膜作为硫载体材料具有更优异的循环及倍率性能，且能保持稳定的库伦效率。此外，使用该自支撑电极组装的的柔性电池可以在不同的折叠角度下保持高且稳定的充放电容量。本发明中的这种自支撑电极的制备方法操作简单，易于大规模生产，可广泛应用于能源存储及柔性可穿戴设备中，具有很好的实用价值。
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公开(公告)号：CN108726992A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810346320.0
申请日：2018-04-18
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及氧渗透陶瓷膜领域，具体涉及一类用金属纳米颗粒修饰的高性能透氧膜材料及制备方法，其特征在于将金属氧化物陶瓷膜材料中的一种或几种金属离子析出形成一定量的单质和A位缺陷或B位缺陷钙钛矿的高氧通量的复合型陶瓷膜材料；金属氧化陶瓷膜材料的结构式可以归纳为ABO3-δ，A2BO4+δ或AA’B2O5+δ，其中A和A’位阳离子为稀土金属离子或碱土金属离子的一种或几种，B位阳离子为过渡金属离子的一种或几种，0≤δ≤1。本发明的复合型陶瓷膜材料在所测试的温度范围内的氧通量得到极大的提高，同时本发明也可以为富氧燃烧及膜反应器提供一类具有极高氧通量的膜材料，极大的促进其工业化的进程。
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公开(公告)号：CN107555489A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710784239.6
申请日：2017-09-04
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种A位Pr富余的固体氧化物燃料电池阴极材料及其制备方法，阴极材料组成分子式为Pr1+xBaCo2O6-δ，其中x表示Pr富余量，0≤x≤0.1，δ表示氧空位含量，属于固体氧化物燃料电池阴极材料技术领域。通过在钙钛矿材料PrBaCo2O6-δ中A位Pr富余而提高PrBaCo2O6-δ的电化学性能。A位Pr富余的Pr1+xBaCo2O6-δ材料在电导率，氧扩散和氧交换能力都有所提高，在600℃下的极化阻抗仅为0.046Ωcm2，相应单电池在650℃下的最大输出功率高达1503 mW·cm-2。本发明可以显著降低PrBaCo2O6-δ阴极的极化阻抗，从而对中低温固体氧化物燃料电池的工业化应用做出贡献。
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公开(公告)号：CN120033260A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510089609.9
申请日：2025-01-20
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种复合高熵负热膨胀材料的可逆质子导体燃料电池空气电极及其制备方法，属于固体氧化物可逆电池技术领域。通过固相法合成高熵负热膨胀材料，该材料组成分子式为BaCoO3‑δ‑Y0.4Zr0.4Er0.4Sm0.4Sc0.4W1.5Mo1.5O12。在传统Co基电极材料中引入高熵负热膨胀材料可以降低电极热膨胀系数，同时通过反应烧结生成具有快速水合反应能力的新相，使得空气电极材料在电池和电解模式下均具有出色的电化学性能且热循环稳定性得到提升。
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公开(公告)号：CN119400875A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411574778.3
申请日：2024-11-06
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种质子陶瓷燃料电池阳极材料的制备方法以及在直接氨燃料电池中的用途，属于燃料电池电极材料技术领域。阳极材料组成分子式为Ni‑BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ，通过使用一步法制备阳极材料Ni‑BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ提高燃料电池阳极的机械强度、电导率，降低材料的阻抗。通过一步法制备的Ni‑BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ阳极材料能够有效提高燃料电池的电化学性能，增加质子陶瓷直接氨燃料电池实用性，促进其商业化进展。
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公开(公告)号：CN118996477A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202311644614.9
申请日：2023-12-01
Applicant: 南京工业大学
IPC: C25B11/042 , C25B1/23 , C01G49/00
Abstract: 本发明涉及一种A位高熵钙钛矿型燃料电极材料的组成及其制备方法，属于固体氧化物电解池技术领域。通过溶胶凝胶法合成A位掺杂高熵元素的PLSBSCF高熵钙钛矿氧化物燃料电极材料。该电极与传统固体氧化物燃料电极材料相比，不仅具有优异的离子‑电子传输能力，还具备优异的CO2吸附和还原能力。因此在SOEC模式下具有出色的电化学性能，并在长期操作中保持稳定。
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公开(公告)号：CN118538940A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410568919.4
申请日：2024-05-09
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种氨催化材料的制备及其在直接氨质子陶瓷燃料电池上的应用。通过共沉淀法制备高催化活性的Ru基亚纳米催化剂作为氨催化层，之后以喷涂的方式负载在Ni‑BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3‑δ(Ni‑BZCYYb)阳极支撑质子陶瓷燃料电池上，有效增强了电池阳电极侧氨转换效率并抑制Ni的表面氮化。负载催化层的方式与传统分离式预催化燃料气的氨燃料电池相比，拥有更高效的热量管理、成本低廉等优势。相应单电池在650℃下的直接氨燃料电池模式下，可以获得700mW cm‑2的最大输出功率。本发明中这种负载催化涂层的直接氨燃料电池制作工艺简单，易于大批量生产，可广泛应用于能源转换设备中，为今后直接氨燃料电池发展提供参考。
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