公开(公告)号：CN107799788A

公开(公告)日：2018-03-13

申请号：CN201710945591.3

申请日：2017-09-30

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙克宁 ,  乐士儒 ,  宋雪芹 ,  朱晓东 ,  张乃庆 ,  秦龙

IPC: H01M8/028 ,  H01M8/0202 ,  C01G29/00

Abstract: 一种固体氧化物燃料电池阻挡层氧化钇掺杂氧化铋的制备方法，属于电池材料制备技术领域。所述方法如下：1、以Bi(NO3)·5H2O和Y(NO3)·6H2O为原料，用共沉淀法制备YxBi2-xO3粉体；2、将乙基纤维素加入到YxBi2-xO3中；3、加入松油醇，用玛瑙研钵研磨10-30min；4、将研磨后得到的YxBi2-xO3浆料丝网印刷到电解质上；5、干燥；6、重复丝网印刷和干燥1～3次，得到不同厚度的YxBi2-xO3阻挡层；7、对YxBi2-xO3阻挡层的电解质进行热处理。本发明的优点是：采用具有高氧离子电导率的YxBi2-xO3作为阻挡层，能够有效的缓解阴极材料与电解质之间、阻挡层与电解质之间热膨胀系数不匹配的问题，避免钴基及铁酸钡基阴极材料与锆基电解质发生反应，降低了界面电阻；无需复杂设备，制备工艺简单，成本低廉，易于放大和推广。

公开(公告)号：CN108666589A

公开(公告)日：2018-10-16

申请号：CN201810510366.1

申请日：2018-05-24

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 乐士儒 ,  秦龙 ,  孙克宁 ,  朱晓东 ,  张乃庆

IPC: H01M4/90 ,  H01M4/88

Abstract: 本发明公开了一种热膨胀性能优异的固体氧化物燃料电池阴极材料BaNbyZrxCo1-x-yO3-δ，通过在BaCoO3-δ中的Co位进行Nb2O5和ZrO2共掺杂以降低BaCoO3-δ基阴极材料热膨胀系数，能够获得小的TEC值(＜15×10-6K-1)并且进一步提升材料的电化学性能，组成分子式为BaNbyZrxCo1-x-yO3-δ，其中δ表示氧过剩量或缺乏量，-1≤δ≤1；x表示ZrO2掺杂量，0≤x≤0.5；y表示Nb2O5的掺杂量，0≤y≤0.5。本发明的BaNbyZrxCo1-x-yO3-δ阴极材料与传统的Co基材料相比，热膨胀系数大幅度降低，并且与GDC有良好的化学相容性。在500-850℃温度范围内有良好的氧还原催化活性，适用于中低温下固体氧化物燃料电池阴极材料。

公开(公告)号：CN107195938A

公开(公告)日：2017-09-22

申请号：CN201710527408.8

申请日：2017-06-30

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙克宁 ,  乐士儒 ,  宋雪芹 ,  秦龙 ,  靳超 ,  朱晓东 ,  张乃庆

IPC: H01M8/1213 ,  H01M8/1253

CPC classification number: Y02E60/525 ,  Y02P70/56 ,  H01M8/1213 ,  H01M8/1253 ,  H01M2008/1293

Abstract: 一种简单的固体氧化物燃料电池制备方法，属于燃料电池领域。所述方法如下：（1）流延SSZ电解质层；（2）在步骤一SSZ电解质层上流延阳极功能层和阳极支撑层，形成素坯A；（3）流延阴极功能层，并在阴极功能层上流延阴极支撑层，形成素坯B；（4）将素坯A的SSZ电解质层面和素坯B的阴极功能层面叠加在一起，通过层压得到一个完整的全电池素坯；（5）将步骤四所得全电池素坯放入高温炉中进行烧结处理。本发明的优点是：层压技术可以保证素坯受力均匀，从而减少界面应力，消除裂纹和分层；通过层压将素坯A和素坯B共压成全电池素坯，然后利用一步共烧结技术制备成全电池，能够减少SOFC制备工艺步骤，降低生产成本，节约时间。