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公开(公告)号:CN115939436A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211564672.6
申请日:2022-12-07
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 中国科学技术大学
IPC: H01M8/023 , H01M8/0247 , H01M8/1213
Abstract: 本发明公开了具有蜂窝结构且可压缩的柔性空气极集流体及其制备方法,所述柔性空气极集流体为金属元素与镧系元素、碱土金属元素或者过渡金属元素的氧化物,其中,所述金属元素为Fe、Co、Ni、Cu中的一种或多种,所述金属元素占柔性空气极集流体的体积份数在20%以上并形成相互连通的网络。本发明采用相转化流延法制备空气极集流体生坯,利用可剥离的石墨牺牲层形成蜂窝结构,在空气中排胶后,在混合气氛下烧结,得到柔性空气极集流体。柔性空气极集流体具有很强的可压缩性,可以降低空气极的界面接触电阻,提高电池或电池堆性能。
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公开(公告)号:CN115863719A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211565494.9
申请日:2022-12-07
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 中国科学技术大学
IPC: H01M8/1226 , H01M8/1004 , H01M8/1231 , H01M8/1246 , H01M8/1253 , H01M8/126
Abstract: 本发明公开了一种具有对称金属支撑体的陶瓷氧泵及其制备方法,所述陶瓷氧泵包括从上到下烧结而成的金属支撑体、阳极功能层、电解质隔膜、阴极功能层、金属支撑体,所述阳极功能层和阴极功能层的内表面覆盖有纳米催化剂颗粒。所述电解质隔膜是具有较高氧离子电导率的固体氧化物,所述金属支撑体是由主要成分为Fe和Cr元素组成的不锈钢合金,所述阳极功能层和阴极功能层都是不锈钢与电解质构成的复合物,所述纳米催化剂是结构式为ABO3的钙钛矿或双钙钛矿材料,其中A稀土元素的一种或多种,B为过渡金属元素的一种或多种。本发明可以提升陶瓷氧泵的机械强度,增强陶瓷氧泵的抗热冲击性能。
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公开(公告)号:CN114597462B
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202210228711.9
申请日:2022-03-08
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: H01M8/1253 , H01M8/1004 , H01M4/86
Abstract: 本发明提供一种对称型固体氧化物电池,包括从上到下依次层叠设置的第一正极骨架层、第二正极骨架层、第三正极骨架层、电解质隔膜层、第三负极骨架层、第二负极骨架层以及第一负极骨架层,电解质隔膜层的材质为致密型掺杂氧化锆;第一正极骨架层和第一负极骨架层的材质为多相复合物,多相复合物包括导电相和调节相,导电相包括电子导电相和/或离子导电相,调节相的热膨胀系数小于电解质隔膜层的热膨胀系数;第二正极骨架层和第二负极骨架层的材质为多孔型掺杂氧化铈;第三正极骨架层和第三负极骨架层的材质为多孔型掺杂氧化锆。本发明旨在提供一种不影响导电性能且电极层与电解质隔膜层之间不易分层、剥离的对称型固体氧化物电池。
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公开(公告)号:CN114622231A
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202210336133.0
申请日:2022-03-31
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: C25B9/19 , C25B9/60 , C25B1/04 , H01M8/0656
Abstract: 本发明公开陶瓷氢泵及氢氧燃料电池的氢气提纯装置,陶瓷氢泵包括泵体模组,泵体模组包括沿第一方向依次设置的正极组件、电解质隔膜及负极组件,通过正极组件将混合气体中的氢气解离生成氢离子,电解质隔膜使得氢离子透过并到达负极组件,负极组件将氢离子还原生成氢气,由于本实施例中,正极组件、电解质隔膜及负极组件一体成型设置,解决了现有技术中正极组件、电解质隔膜及负极组件由于不同的热膨胀行为导致封接失效,影响大功率氢泵模块的使用寿命和可靠性的问题。
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公开(公告)号:CN114597462A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202210228711.9
申请日:2022-03-08
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: H01M8/1253 , H01M8/1004 , H01M4/86
Abstract: 本发明提供一种对称型固体氧化物电池,包括从上到下依次层叠设置的第一正极骨架层、第二正极骨架层、第三正极骨架层、电解质隔膜层、第三负极骨架层、第二负极骨架层以及第一负极骨架层,电解质隔膜层的材质为致密型掺杂氧化锆;第一正极骨架层和第一负极骨架层的材质为多相复合物,多相复合物包括导电相和调节相,导电相包括电子导电相和/或离子导电相,调节相的热膨胀系数小于电解质隔膜层的热膨胀系数;第二正极骨架层和第二负极骨架层的材质为多孔型掺杂氧化铈;第三正极骨架层和第三负极骨架层的材质为多孔型掺杂氧化锆。本发明旨在提供一种不影响导电性能且电极层与电解质隔膜层之间不易分层、剥离的对称型固体氧化物电池。
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公开(公告)号:CN113075277A
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN202110555100.0
申请日:2021-05-20
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: G01N27/419
Abstract: 本发明公开一种氮氧化物传感器,其包括第一固体电解质层、第二固体电解质层以及第三固体电解质层,第二固体电解质层朝向第三固体电解质层的一侧设有公共电极,第二固体电解质层朝向第一固体电解质层的一侧设有主泵电极、辅助泵电极以及测量泵电极,第一固体电解质层背离第二固体电解质层的一侧设有参比电极,第三固体电解质层上朝向第二固体电解质层的一侧设置加热器。本发明中的氮氧化物传感器缩短了主泵电极、辅助泵电极、测量泵电极、公共外电极与加热器之间的距离,提升了氮氧化物传感器的加热效率,降低了工作状态下功耗,同时还能有延长氮氧化物传感器的使用寿命。
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公开(公告)号:CN114388813B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202210046426.5
申请日:2022-01-14
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
Abstract: 本发明公开一种集流体,涉及电化学器件技术领域,集流体包括自下向上依次层叠设置的第一扩散层、第二扩散层、第三扩散层和表面保护层,其中,所述第一扩散层和所述第三扩散层的材质为多孔材质,所述第二扩散层包括多个间隔设置的导电荆条,以在所述导电荆条之间形成气体通道。该集流体具有开放式的气体扩散通道,有助于增大气体扩散通量,降低燃料或空气等气体在电堆内的扩散阻力,提升燃料或空气等气体在电极表面分布的均匀性。本发明提出的集流体,通过第一扩散层、第二扩散层、第三扩散层,形成开放式气体扩散通道,具有高的气体扩散通量。
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公开(公告)号:CN115133060A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202210925443.6
申请日:2022-08-01
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: H01M8/0256 , H01M8/0258
Abstract: 本发明提供一种集流体及其制备方法,所述集流体包括:第一导电层,所述第一导电层包括多个导电荆条,多个所述导电荆条间隔排列以形成多个通气道,各所述通气道沿前后方向延伸;以及,第二导电层,与所述第一导电层沿上下方向层叠设置,所述第二导电层具有多个第一气孔,所述多个气孔中至少部分所述第一气孔与所述通气道连通,以形成第一气流通道。本发明中,其集流体通过将具有延伸设置的通气道导电层与多孔的导电层叠设,多孔导电层增加整体的强度,而延伸通气道降低扩散阻力,使集流体兼顾结构强度的同时,降低气体流通阻力。与此同时,将通气道整体延伸设置,也可以进一步减少加工难度,减少制造成本。
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公开(公告)号:CN114639854A
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202210336132.6
申请日:2022-03-31
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
Abstract: 本发明提供一种质子导体固体氧化物电池,包括从上到下依次层叠设置的正极骨架层、正极阻隔层、电解质隔膜层、负极阻隔层以及负极骨架层,其中:所述电解质隔膜层的材质为质子导电氧化物;所述正极骨架层和所述负极骨架层的材质均为多孔型的掺杂氧化铈;所述正极阻隔层和所述负极阻隔层的材质均为致密型的掺杂氧化铈。本发明以具有较高质子电导率的氧化物为电解质隔膜,以多孔掺杂氧化铈为电极骨架;同时,在电解质隔膜与正负极之间增加致密的掺杂氧化铈阻隔层,避免电解质隔膜与多孔电极中可能存在的CO2或H2O直接接触,增强电解质隔膜的化学与结构稳定性,从而增强电池性能稳定性。
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公开(公告)号:CN114628753A
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202210336134.5
申请日:2022-03-31
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
Abstract: 本发明公开一种具有负极阻隔层的质子导体固体氧化物电池,所述具有负极阻隔层的质子导体固体氧化物电池包括自内之外依次设置的负极层、负极阻隔层、电解质隔膜层以及正极层;其中,所述负极阻隔层的材质包括掺杂氧化铈。在电解质隔膜层与负极层之间增加致密的掺杂氧化铈薄膜作为负极阻隔层,避免电解质隔膜直接暴漏在含有CO2的气氛中,提高单电池在含碳燃料中的结构与性能稳定性。
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