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公开(公告)号:CN116137334A
公开(公告)日:2023-05-19
申请号:CN202111358813.4
申请日:2021-11-17
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01M8/0202 , H01M8/1213
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物电池隔离层及单电池和制备方法。将固体氧化物电池电解质浸没于水溶液中,在一定温度下反应一定时间,形成隔离层,采用丝网印刷法在所述隔离层表面制备电极,然后共烧结形成单电池。本发明制备的隔离层可以有效抑制电极/电解质界面的化学反应和元素扩散,阻止电极与电解质的相互反应,而且该方法具有工艺流程简单、成本低、组成与厚度可控、容易规模化生产、可适用于多种构型固体氧化物电池等优点。
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公开(公告)号:CN117317248A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311320758.9
申请日:2023-10-12
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池整体溶剂热修饰阳极及其制备方法,由催化剂生长区和电流收集区组成,其中,催化剂生长区由多个不相连的呈几何形状的区域构成,纳米催化剂负载在催化剂生长区的呈几何形状的区域内。此种制备阳极侧催化颗粒的方法不仅提高了催化剂与阳极侧的接触能力,而且能够在阳极侧定向分布催化剂,不影响阳极侧电子传输,操作简单,且在生长过程中不会发生其它化学反应。
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公开(公告)号:CN113555562B
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202110724446.9
申请日:2021-06-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种在宽氧气氛工作的复合阴极结构及其制备方法,该复合阴极由纳米GDC颗粒镶嵌于LSCF表面形成异质结构,本发明采用溶剂热原位生长技术,将微米级LSCF粉体置于均相水热反应器中,加入Gd、Ce等的可溶性盐制备成悬浮液,加入还原剂防止LSCF被分解;然后在均相反应器中反应,离心后获得LSCF@GDC。该复合阴极单电池的输出性能提高了~50%,在0.03atm的低氧分压下输出功率仍可达0.21atm氧分压性能的53%。
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公开(公告)号:CN109049438A
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201810665556.0
申请日:2018-06-26
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: B29C33/3842 , B29C39/02 , B29C39/26 , B29L2023/22
Abstract: 本发明公开了一种制备中空管的模具及其制备方法,包括玻璃管及设置在玻璃管内并且同轴的玻璃棒;玻璃棒包括推进端、模具端及中部的支撑体,其中,玻璃棒中部的支撑体用于实现玻璃棒在玻璃管内轴向拉动且不会偏离轴心,玻璃棒的模具端与玻璃管形成的间隙为所制备中空管的厚度。本发明制作的玻璃棒可以塞进玻璃管中不留空隙,A4纸缠绕紧密,胶带缠绕均匀;浆料在管中成型或者在某种溶液中瞬间成型。本发明的模具可以在高温环境中工作,也可按照该模具倒模,使用耐高温材料直接倒模出需要的形状来制中空管。本发明的中空管模具制作步骤简单易行,且费用低,耗时少。
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公开(公告)号:CN120048960A
公开(公告)日:2025-05-27
申请号:CN202311578826.1
申请日:2023-11-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01M8/10 , H01M8/0202 , H01M8/12
Abstract: 本发明公开了一种非均厚度电解质固体氧化物电池。包括阳极、电解质、阴极,从入口至出口,电解质厚度呈逐渐递减变化,电解质在出口处厚度为在入口处厚度的40~80%。本发明通过调节电解质厚度变化改变单电池不同位置的面电阻,缩小不同位置的性能差别,减小不同位置的电流密度差,具有单电池电流密度分布均一性高、热应力小等特点,能够实现固体氧化物电池高性能、高效率、长寿命稳定运行。
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公开(公告)号:CN115051010A
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210707378.X
申请日:2022-06-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01M8/2483 , H01M8/2465 , H01M8/24 , H01M8/1246
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池/电解池氧电极电接触件及电池堆,该接触件同时具有气体分布和电接触功能,能够使单电池电极与连接体之间柔性接触。接触件为导电金属或氧化物、粘结剂、塑化剂及助剂组成,具有柔性、可压缩性,且任意形状加工。电池堆由至少一个模块化单元构成,包括单电池、氧电极接触件、连接体及密封件与端板。电池堆装配时,在轴向压力作用下,接触件厚度被压缩减小,一侧与单电池氧电极表面贴合,另一表面与连接体表面贴合,从而保证组件接触良好,电阻降低。接触件具有气体流道供氧电极侧气体流动,流道形状可任意加工,流道深度由压缩后电堆中的中空隔板厚度决定。
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公开(公告)号:CN111574244B
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202010361004.8
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物电池阻隔层致密化的方法,固体氧化物电池常用电解质材料为YSZ(8%molY2O3稳定ZrO2,化学式为:Zr0.84Y0.16O2‑x),YSZ与很多高活性阴、阳极钙钛矿材料的化学兼容性较差,在高温制备以及长期运行过程中容易发生反应。氧化铈基电解质材料多与YSZ等电解质组成双电解质层,或作为隔离层以防止在高温制备和长期运行过程中电极材料与电解质之间发生反应。致密的GDC隔离层可以有效降低燃料电池的欧姆阻抗,提高电池的导电率和催化性能。Ge(NO3)3·6H2O与Ce(NO3)3·6H2O按0.1:0.9的摩尔比例(Ce0.9Gd0.1O2‑m)配成水热溶液,将丝印过GDC阻隔层的电池通过水热的方法,在180℃下反应24h,之后制备成完整的电池。从而得到的电池具有更高的导电性能和催化活性以及较低的欧姆阻抗。
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公开(公告)号:CN113555562A
公开(公告)日:2021-10-26
申请号:CN202110724446.9
申请日:2021-06-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种在宽氧气氛工作的复合阴极结构及其制备方法,该复合阴极由纳米GDC颗粒镶嵌于LSCF表面形成异质结构,本发明采用溶剂热原位生长技术,将微米级LSCF粉体置于均相水热反应器中,加入Gd、Ce等的可溶性盐制备成悬浮液,加入还原剂防止LSCF被分解;然后在均相反应器中反应,离心后获得LSCF@GDC。该复合阴极单电池的输出性能提高了~50%,在0.03atm的低氧分压下输出功率仍可达0.21atm氧分压性能的53%。
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公开(公告)号:CN119674153A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411674398.7
申请日:2024-11-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01M8/126
Abstract: 本发明公开了一种掺杂氧化铈电解质薄膜生长调节方法,其步骤为:将半电池置于Ce和X的可溶性盐溶液中,确使半电池的氧化锆基电解质与可溶性盐溶液接触,加入甲醇,转移至反应釜中,于一定温度下进行水热溶液结晶成膜,一段时间后形成掺杂氧化铈电解质陶瓷薄膜。本发明结合水热溶液结晶原位成膜技术,通过添加适宜含量的甲醇改变前驱液物理性质,比如极性、介电常数、表面张力等,精确控制电解质陶瓷薄膜掺杂元素的掺杂量,定向修饰晶粒尺寸及形貌。
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公开(公告)号:CN113871675A
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202110980901.1
申请日:2021-08-25
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01M8/1253
Abstract: 本发明公开了一种修复固体氧化物电池薄膜电解质的方法。采用掺杂ZrO2基电解质的前驱体盐溶液,通过一步水热反应在烧结后的固体氧化物电池薄膜电解质上原位生长掺杂ZrO2基纳米颗粒,弥补微裂纹、孔隙等缺陷,减少串气和漏电流,实现薄膜电解质的修复。修复前电池的开路电压仅为~0.2V,无法正常工作;修复后电池在800℃时开路电压达到了~1.07V,接近理论电压,最大功率密度达到了~1.1 W/cm2,且连续稳定运行超过300小时。
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