公开(公告)号：CN110661014B

公开(公告)日：2022-02-08

申请号：CN201910773704.5

申请日：2019-08-21

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王绍荣 ,  曾凡蓉 ,  周福宝 ,  凌意翰

IPC: H01M8/04007 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04298 ,  H01M8/10

Abstract: 本发明公开一种高效低浓度瓦斯发电系统及其控制方法，包括质子交换膜燃料电池、冷凝器、脱硫器、固体氧化物燃料电池、换热器A、换热器B和燃烧器；将低浓度瓦斯气体通过质子交换膜燃料电池的空气极，在比较低的工作温度下，通过质子交换膜燃料电池技术既能发电，又能向空气极补充氢离子，通过调整空气极的气体利用率，能够消耗低浓度瓦斯气体中的氧气，进而消除爆炸隐患，再通过调节冷凝器的温度，对气体中的水蒸气进行冷凝，以提供燃料重整所需比例合适的水蒸气，最后经脱硫器除硫后，作为固体氧化物燃料电池的燃料气体发电，发电效率效率高，热电联供综合效率高，且能够有效地利用低浓度瓦斯，避免其排到大气中，有利于环境保护。

公开(公告)号：CN113471471A

公开(公告)日：2021-10-01

申请号：CN202110758450.7

申请日：2021-07-05

Applicant: 清华四川能源互联网研究院 ,  中国矿业大学

Inventor： 曾凡蓉 ,  耿玉翠 ,  王绍荣 ,  李航 ,  李汶颖

IPC: H01M8/0276 ,  H01M8/2465

Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池密封垫及拼接件与其制备方法和应用，属于固体氧化物燃料电池密封技术领域。该固体氧化物燃料电池密封垫拼接件具有拼接端，拼接端具有折线型拼接口。具有上述结构的拼接件可以避免直线型拼接口在拼接过程收缩时形成缺口，上述拼接件可通过调控封接温度和压力，在其具备一定塑性变形和粘度时快速简单地拼接成一个完整可靠的密封垫。固体氧化物燃料电池密封垫经多个上述固体氧化物燃料电池密封垫拼接件拼接而成即可，不需要从大面积的密封垫进行整体加工，可节约大量的原材料。上述密封垫可对固体氧化物燃料电池堆进行有效可靠的密封，无漏气现象。

公开(公告)号：CN113471463A

公开(公告)日：2021-10-01

申请号：CN202110772277.6

申请日：2021-07-08

Applicant: 清华四川能源互联网研究院 ,  中国矿业大学

Inventor： 王绍荣 ,  耿玉翠 ,  李航 ,  李汶颖

IPC: H01M8/0215 ,  H01M8/0297

Abstract: 本发明公开了一种用于单电池串联的陶瓷连接板及其制备方法，涉及燃料电池技术领域。用于单电池串联的陶瓷连接板，包括依次设置的阴极集流层、陶瓷连接体层和阳极集流层，阴极集流层贴合于陶瓷连接体层的一侧端面，阳极集流层贴合于陶瓷连接体层的另一侧端面。陶瓷连接体层为用于分隔燃料与空气的致密陶瓷隔膜，阴极集流层为用于空气侧气流分配的多孔陶瓷，阳极集流层是由多孔金属或金属筋条形成。该陶瓷连接板在固体氧化物燃料电池运行环境中与相邻的陶瓷和玻璃等材料的热膨胀系数匹配性好，还具有高的电导率。

公开(公告)号：CN113381041A

公开(公告)日：2021-09-10

申请号：CN202110724049.1

申请日：2021-06-29

Applicant: 清华四川能源互联网研究院 ,  中国矿业大学

Inventor： 王绍荣 ,  章慧麟 ,  李汶颖 ,  李航 ,  黄祖志

IPC: H01M8/0271 ,  H01M8/1213

Abstract: 本发明公开了一种电极支撑型固体氧化物燃料电池及其制备方法，属于燃料电池技术领域。该燃料电池包括经相转化法制备得到的多孔陶瓷支撑体；多孔陶瓷支撑体的制备原料包括含有3‑5mol％的Y2O3的Y2O3‑ZrO2混合物；多孔陶瓷支撑体浸渍有电极材料。通过以含有3‑5mol％的Y2O3的Y2O3‑ZrO2混合物作为多孔陶瓷支撑体的主要制备原料并结合浸渍电极的方式代替现有技术中采用的电子导电相和8mol％的Y2O3的Y2O3‑ZrO2混合物制备支撑体骨架的方法，可有效提高相转化法制备得到的支撑体以及含有上述支撑体的燃料电池的整体断裂强度。该燃料电池的制备方法简单、易操作，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN107213918B

公开(公告)日：2020-06-09

申请号：CN201710565655.7

申请日：2017-07-12

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王绍荣 ,  王连 ,  侯兆雨 ,  张广君 ,  王卫杰

IPC: B01J31/38 ,  B01J32/00 ,  B01D53/86 ,  B01D53/52 ,  C10K1/34

Abstract: 本发明公开一种锆球载体的制备方法及其在锰基脱硫剂中的应用，制备以氧化锆为载体支撑体，以聚醚砜为粘结剂，以聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，通过N‑甲基吡咯烷酮与水的双向取代，在水中湿法成型形成球体，高温烧结后形成多孔结构的球状耐磨载体，即为锆球载体。本发明使用一种全新的载体制备方法，利用相转化法制备出了一种多孔耐磨的球状载体，适用于所有浸渍催化剂的制备，解决了常规粉体催化剂气阻大，实验时被气流吹扫带走等问题；本发明以此载体制备高温锰基脱硫剂，得到了高精可再生的脱硫剂，可用于整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)中除去H2S，为能量利用效率高的SOFC的电场发电技术提供了技术支持。

公开(公告)号：CN103094595B

公开(公告)日：2016-04-06

申请号：CN201310023879.7

申请日：2013-01-22

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所 ,  中国矿业大学

Inventor： 王绍荣 ,  高庆宇 ,  邵乐 ,  魏涛 ,  袁春 ,  邓波 ,  刘晓娟 ,  郑菊花

IPC: H01M8/0273 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/1097

Abstract: 本发明公开了一种阳极支撑管式固体氧化物燃料电池及其组装方法，涉及燃料电池应用领域。该电池是将金属连接体封头位于阳极支撑电解质管的顶端。其将该端气体封闭的同时，将阳极的电流导出。电池阳极内部的电流由多孔Ni毡进行收集并导向该封闭端。而在电池管的另一端，采用耐热陶瓷或耐热合金管作为导气管，其将常温的燃料气体导入的同时，使气体被预热或重整。当气体到达上述封闭端时，其温度与组成已经可以满足发电的要求，所以在其反向回流的过程中可以发电。发电剩余的燃料尾气在管口与空气相遇，就地燃烧，回收热能。优点：将电流的收集位置由电池的内侧转移到封闭端上，组装的电堆结构简单，紧凑，功率大小易调节。

公开(公告)号：CN118173831A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410251930.8

申请日：2024-03-06

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 郑克晴 ,  高寒 ,  林雪妹 ,  郑轶 ,  王怡欢 ,  王绍荣

IPC: H01M8/0612 ,  H01M8/04082 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/1246 ,  H01M8/2404 ,  H01M8/0668 ,  H01M8/0662 ,  H01M8/04119 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/22

Abstract: 本发明公开了一种具备碳捕集的SOFC两级堆系统，属于固体氧化物燃料电池技术领域。系统包括两级SOFC电堆、重整/燃烧器和氨水反应器，重整/燃烧器用于对经换热后的天然气与水蒸气混合后的气体进行预重整，为第一级SOFC电堆的阳极提供燃料，经换热后的空气通入第一级SOFC电堆阴极。第一级SOFC电堆经电化学反应产生电能后的阳极燃料尾气通过换热器冷凝，产生的液态水可循环利用制作水蒸气，剩余气体通过氨水反应器进行除碳后，连同部分氨气一起经换热后通入第二级SOFC电堆阳极作为燃料，第一级SOFC电堆阴极尾气经换热后通入第二级SOFC电堆阴极。本发明可有效提高燃料利用率和发电效率，并实现碳捕集及自热维持。

公开(公告)号：CN118156535A

公开(公告)日：2024-06-07

申请号：CN202410427711.0

申请日：2024-04-10

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王绍荣 ,  孙宁 ,  陈婷 ,  张晓玉 ,  王建成 ,  耿玉翠

IPC: H01M8/02 ,  H01M8/0271

Abstract: 本发明公开了一种大尺寸质子导体燃料电池及其制备方法，该质子导体燃料电池包含支撑体层、燃料极层、电解质层以及空气极层；本发明采用将支撑体层、燃料极层和电解质层生坯叠层并进行热压，然后分两步烧结的方法制得半电池，再采用丝网印刷法在半电池上丝网印刷空气极层，最后在空气中烧结得到大尺寸质子导体燃料电池。所制备的电池各层之间结合紧密,各功能层厚度、孔隙率可控。本发明方法不仅成本低，平整度好，可操作性强，而且易制备成大尺寸电池，满足电堆组装需求，具有很好的应用前景。

公开(公告)号：CN116960420B

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202310817817.7

申请日：2023-07-05

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 陈婷 ,  郑国柱 ,  张广君 ,  王绍荣 ,  徐朗 ,  耿玉翠

IPC: H01M8/12 ,  H01M8/1253 ,  H01M8/1213 ,  H01M4/88 ,  H01M4/86 ,  C25B1/23

Abstract: 一种双层直孔结构的可逆固体氧化物电池的制备方法，包括：将NMP溶剂、粘结剂、以及分散剂球磨获得溶液A；将3YSZ粉体与溶剂A按质量比混合，获得3YSZ相转化浆料，再将NiO‑SSZ前驱粉体与溶剂A按质量比混合，获得NiO‑SSZ相转化浆料，3YSZ相转化浆料与NiO‑SSZ相转化浆料共流延、相转化获得双层直孔结构素坯；然后在素胚上依次涂敷SSZ电解质浆料并高温烧结、丝网印刷GDC阻挡层并高温烧结、丝网印刷LSCF‑GDC复合阴极并高温烧结，得到全电池；本发明使用3YSZ全陶瓷材料作为支撑，强度更好，同时直孔结构降低结构中孔隙的曲折度，有利于电池电极中气体的扩散，避免孔路径曲折且不规则阻碍支(56)对比文件Guangjun Zhang et al..Oxygenpermeation properties of Bi-dopedLa0.8Sr0.2FeO3− δ planar ceramicmembranes at intermediate temperature.《Separation and Purifcation Technology 》.2022,第1-10页.

公开(公告)号：CN117276577A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202311215681.9

申请日：2023-09-20

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 徐朗 ,  魏仕林 ,  郑克晴 ,  王绍荣

IPC: H01M8/0258 ,  H01M8/1246 ,  H01M8/0263

Abstract: 本发明公开具有梯度通道结构的阳极电极及固体氧化物燃料电池，属于固体氧化物燃料电池领域。阳极电极内包括接收燃料流的梯度通道，梯度通道整体呈正四棱台状，梯度通道沿阳极电极的高度方向延伸，梯度通道一端贯通阳极电极的外侧面以将梯度通道与外界连通、靠近电解质的一端封闭。经研究发现，在阳极电极中阵列构建出正四棱台状的梯度通道、并保持阳极电极孔隙率为0.35‑0.45后，在800℃下，相比于利用具有常规形貌通道结构的阳极制备的SOFC而言，能更为有效改善SOFC中的气体传输及分布，优化电化学反应和化学反应，进而提高SOFC的功率密度和电流密度，有助于进一步推动SOFC的扩大化商业应用进程。